(57)【要約】【課題】未焼成のバリスタ材料と低抵抗の卑金属電極とを一体焼成しても、優れた電圧非直線性を発現し、緻密焼結化が可能な電圧非直線性抵抗体組成物を提供する。【解決手段】Ｚｎ元素、Ｃｏ元素、Ｔａ元素および第１のＳｒ元素と、第２のＳｒ元素、Ｃａ元素、Ｂａ元素の少なくとも一種から選ばれる元素もしくは元素群とを含み、第１のＳｒ元素はＣｏ元素と結合し、第２のＳｒ元素、Ｃａ元素、Ｂａ元素の少なくとも一種から選ばれる元素もしくは元素群をＡとしたときＺｎ元素、Ｃｏ元素、第１のＳｒ元素、Ｔａ元素およびＡのモル比において、Ｚｎ元素のモル比を（１−ｘ）、Ｃｏ元素と第１のＳｒ元素のモル比をそれぞれｘ、Ａの元素のモル比をｙ、Ｔａモル比をｚとしたときｘ、ｙおよびｚは、０．００２５≦ｘ≦０．０５、０．００２≦ｙ≦０．０５および０≦ｚ≦０．００３の範囲を満たす電圧非直線性抵抗体組成物。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｚｎ元素、Ｃｏ元素、Ｔａ元素および第１のＳｒ元素と、
第２のＳｒ元素、Ｃａ元素、Ｂａ元素の少なくとも一種から選ばれる元素もしくは元素群とを含み、前記第１のＳｒ元素は前記Ｃｏ元素と結合し、
前記第２のＳｒ元素、前記Ｃａ元素、前記Ｂａ元素の少なくとも一種から選ばれる前記元素もしくは前記元素群をＡとしたとき、
前記Ｚｎ元素、前記Ｃｏ元素、前記第１のＳｒ元素、前記Ｔａ元素および前記Ａのモル比において、
前記Ｚｎ元素のモル比を（１−ｘ）、
前記Ｃｏ元素と前記第１のＳｒ元素のモル比をそれぞれｘ、
前記Ａの元素のモル比をｙ、
前記Ｔａモル比をｚとしたとき、
前記ｘ、前記ｙおよび前記ｚは０．００２５≦ｘ≦０．０５、０．００２≦ｙ≦０．０５および０≦ｚ≦０．００３の範囲を満たす電圧非直線性抵抗体組成物。
【請求項２】
前記ｚは０＜ｚの範囲を満たす請求項１に記載の電圧非直線性抵抗体組成物。
【請求項３】
前記Ｚｎは複数のＺｎＯ粒子を構成する元素であり、
前記複数のＺｎＯ粒子間の粒界にはＳｒＣｏＯ3およびＡＯが含まれ、
前記ＳｒＣｏＯ3のＳｒ元素は前記第１のＳｒ元素から構成され、かつ前記ＡＯのＡとしてＳｒ元素が含まれる場合は前記第２のＳｒ元素から構成される請求項１に記載の電圧非直線性抵抗体組成物。
【請求項４】
前記Ａは前記第２のＳｒ元素である請求項１に記載の電圧非直線性抵抗体組成物。
【請求項５】
一対の電極と、
前記一対の電極間に配置される請求項１に記載の電圧非直線性抵抗体組成物とを備え、
前記一対の電極はＮｉまたはＣｕを主成分としたバリスタ。
【請求項６】
請求項５に記載のバリスタを覆うセラミック層と、
前記一対の電極と電気的に接続する外部電極とを備え、
前記外部電極はＮｉまたはＣｕを主成分とした積層バリスタ。
【請求項７】
請求項１に記載の電圧非直線性抵抗体組成物と前記セラミック層は同結晶の材料からなる請求項６に記載の積層バリスタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器をサージや静電気から保護する保護部品に用いられる電圧非直線性抵抗体組成物とこれを用いたバリスタおよび積層バリスタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電圧非直線性抵抗体組成物としては特許文献１および２があげられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６４−６６９０７号公報
【特許文献２】特開２００５−２７６９３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の電圧非直線性抵抗体組成物を用いたバリスタ素子は内部電極として貴金属を使用しているため製品のコスト高が大きく懸念される。また、従来の電圧非直線性抵抗体組成物と、内部電極として用いられる卑金属とを一体焼成するとバリスタ特性の劣化及び電圧非直線性抵抗体組成物の緻密性の低下が大きく懸念される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明の電圧非直線性抵抗体組成物はＺｎ元素、Ｃｏ元素、Ｔａ元素および第１のＳｒ元素と、第２のＳｒ元素、Ｃａ元素、Ｂａ元素の少なくとも一種から選ばれる元素もしくは元素群とを含み、第１のＳｒ元素はＣｏ元素と結合し、第２のＳｒ元素、Ｃａ元素、Ｂａ元素の少なくとも一種から選ばれる元素もしくは元素群をＡとしたとき、Ｚｎ元素、Ｃｏ元素、第１のＳｒ元素、Ｔａ元素および前記Ａのモル比において、Ｚｎ元素のモル比を（１−ｘ）、Ｃｏ元素と第１のＳｒ元素のモル比をそれぞれｘ、Ａの元素のモル比をｙ、Ｔａモル比をｚとしたとき、ｘ、ｙおよびｚは、０．００２５≦ｘ≦０．０５、０．００２≦ｙ≦０．０５および０≦ｚ≦０．００３の範囲を満たす。
【発明の効果】
【０００６】
上記構成により本発明の電圧非直線性抵抗体組成物は、出発原料のバリスタ材料と低抵抗の卑金属電極とを還元雰囲気中で一体焼成しても十分な電圧非直線性を発現し大気中で焼成した場合と同等レベルの緻密焼結化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施の形態における電圧非直線性抵抗体組成物を用いた積層バリスタの断面図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
近年、サージ、静電気放電等の過電圧からＩＣやＬＳＩの半導体デバイス等の電子部品の保護を目的として、電圧非直線性抵抗体組成物を用いたバリスタが使用されている。特に携帯電話等の電子機器分野においては小型化や薄型化に伴い面実装型が要求され、チップ型の積層バリスタが用いられている。これら従来の積層バリスタとしてはＺｎＯを主成分とし、副成分としては主にＢｉ酸化物を含むバリスタ材料とＰｒ酸化物を含むバリスタ材料に大別される。このバリスタ材料は大気雰囲気程度の酸素濃度で焼成する必要があり、積層バリスタのように内部電極と一体焼成してなる場合、内部電極の構成材料としてはＰｔ、Ｐｄ、ＡｕおよびＡｇ又はこれらの単体の金属から選ばれる合金の貴金属が用いられてきた。しかしながら積層バリスタの原材料費に占める電極材料費の割合は４０〜８０％にも達する。また、過電圧の保護効果と耐性の向上には多積層化が有効だが内部電極の使用量が増加しコスト高となるため高性能化の妨げとなっており、各種電子機器の信頼性が不十分になっているケースも見受けられる。
【０００９】
そこで、価格が比較的安価な内部電極材料として卑金属のＮｉやＣｕがあげられる。しかしながらこれらの電極材料とセラミックグリーンシートとを同時焼成する場合、酸素雰囲気中では、内部電極が酸化されてしまい電極として機能を果たさない。またＮｉやＣｕの酸化が生じない低酸素濃度の還元雰囲気中で焼成すると従来の電圧非直線性抵抗体組成物では、例えばＢｉの蒸発や粒界の酸化が不十分となり、絶縁抵抗が著しく低下しバリスタ電圧および電圧非直線性が得られない。さらには低酸素濃度で焼成することで電圧非直線性抵抗体組成物の主成分であるＺｎＯの焼結性が低下し実用的な信頼性が得られなくなる。
【００１０】
以上を鑑みて本実施の形態における電圧非直線性抵抗体組成物はＺｎ元素、Ｃｏ元素、Ｔａ元素および第１のＳｒ元素と、第２のＳｒ元素、Ｃａ元素およびＢａ元素の少なくとも一種から選ばれる元素もしくは元素群とを含み、第１のＳｒ元素はＣｏ元素と結合し、第２のＳｒ元素、Ｃａ元素、Ｂａ元素の少なくとも一種から選ばれる元素もしくは元素群をＡとしたときＺｎ元素、Ｃｏ元素、第１のＳｒ元素、Ｔａ元素およびＡのモル比において、Ｚｎ元素のモル比を（１−ｘ）、Ｃｏ元素と第１のＳｒ元素のモル比をそれぞれｘ、Ａの元素のモル比をｙ、Ｔａモル比をｚとしたときｘ、ｙおよびｚは、００２５≦ｘ≦０．０５、０．００２≦ｙ≦０．０５および０≦ｚ≦０．００３の範囲を満たすものである。
【００１１】
以上の構成により未焼成の電圧非直線性抵抗体組成物と低抵抗の卑金属電極とを還元雰囲気中で一体焼成しても、十分なバリスタ特性を発現し大気中で焼成した場合と同等レベルの緻密焼結化が可能な電圧非直線性抵抗体組成物を実現することができる。
【００１２】
本実施の形態における電圧非直線性抵抗体組成物はエネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＳ）による組成解析およびＸ線回折（ＸＲＤ）による結晶相解析により請求項１におけるＺｎ元素の酸化物となる主成分のＺｎＯ粒子と、このＺｎＯ粒子間の粒界には高濃度で存在するペロブスカイト構造のＳｒＣｏＯ3固溶体相と、ＡＯ相が共存する相関係を確認することができる（Ａ：第２のＳｒ元素、Ｃａ元素及びＢａ元素の少なくとも一種から選ばれる元素もしくは元素群）。これらの結晶相のうち、ＡＯ相が還元雰囲気焼成中の緻密焼結化に必須なものである。また、請求項１におけるＴａ元素の酸化物となるＴａＯ2/5を設けることでさらに緻密焼結化の効果が顕著になり高い焼結体密度が得られる。これはＡＯ相がＺｎＯ粒子に一部固溶することでＺｎＯ粒子同士を結び付けながら焼結に至らしめ、還元雰囲気中でも緻密化効果が得られるものである。なお、本特許出願にかかる還元雰囲気焼成とは、酸素分圧が１０‐8Ｐａから１０‐1Ｐａの低酸素分圧での焼成を指し卑金属の例えばＮｉやＣｕの酸化が大きく抑制される酸素分圧である。ここで請求項１に記載のＡおよびＣｏ元素はＡＣｏＯ3固溶体相を生成し組成式としては同モル数を示すが、必ずしも化学量論組成である必要はなく、ＡおよびＣｏ元素のモル比が３０％以内のズレであれば実用上問題ない程度のバリスタ特性を発現するものであり、ＡおよびＣｏ元素のモル比が５モル％以内でさらに高いバリスタ特性を示すためより好ましい。
【００１３】
この緻密焼結化の効果は、請求項１におけるＺｎ元素のＺｎＯと、第１のＳｒ元素とＣｏ元素からなるＳｒＣｏＯ3のモル比ｘが０．００２５≦ｘ≦０．０５の組成範囲のバリスタ材料に対して、第２のＳｒ元素、Ｃａ元素、Ｂａ元素の少なくとも一種から選ばれる元素もしくは元素群Ａを含む酸化物（以下、ＡＯとする）のＡのモル比ｙが０．００２≦ｙ≦０．０５、さらにＴａ元素を含むＴａ酸化物のモル比ｚが０≦ｚ≦０．００３で得られる。
【００１４】
モル比ｘを０．００２５以上とすることで十分なバリスタ特性を示し、モル比ｘを０．０５以下とすることで十分なバリスタ特性およびバリスタ材料の高い焼結密度が得られる。またモル比ｙを０．００２以上とすることでバリスタ特性を維持しながらバリスタ材料の高い焼結密度を得ることができるがバリスタ電圧を上昇させてしまうために０．０５以下となる。Ｔａ酸化物をＴａＯ2/5として、モル比ｚを０以上、０．００３以下の範囲で含有させることにより、バリスタ特性を維持しながらバリスタ材料をより、さらに緻密焼結化の効果が高まる。
【００１５】
次に本実施の形態における電圧非直線性抵抗体組成物の製造方法について説明する。
まず、出発原料として、主成分であるＺｎＯ粉末と、ＳｒＣＯ3粉末、ＢａＣＯ3粉末、ＣａＣＯ3粉末、Ｃｏ2Ｏ3粉末およびＴａ2Ｏ5粉末を準備した。続いて、請求項１に記載のようにＺｎ元素、Ｃｏ元素、第１のＳｒ元素およびＴａ元素と、第２のＳｒ元素、Ｃａ元素、Ｂａ元素の少なくとも一種から選ばれる元素もしくは元素群とを含み、第１のＳｒ元素はＣｏ元素と結合し、第２のＳｒ元素、Ｃａ元素、Ｂａ元素の少なくとも一種から選ばれる元素もしくは元素群をＡとしたとき、Ｚｎ元素、Ｃｏ元素、Ｓｒ元素、Ｔａ元素および前記Ａのモル比において、Ｚｎ元素のモル比を（１−ｘ）、Ｃｏ元素と第１のＳｒ元素のモル比をそれぞれｘ、Ａの元素のモル比をｙ、Ｔａモル比をｚとしたとき、ｘ、ｙおよびｚは、００２５≦ｘ≦０．０５、０．００２≦ｙ≦０．０５および０≦ｚ≦０．００３の範囲を満たす範囲になるように各材料を秤量する。ここで請求項１に記載の第１のＳｒ元素および第２のＳｒ元素は出発原料もしくは異なるＳｒ元素として区別されるものではなく、電圧非直線性抵抗体組成物が生成された段階でＳｒＣｏＯ3におけるＳｒ元素を示すものかもしくはＡＯにおけるＡ元素としてのＳｒ元素を示すものかを区別するものである。
【００１６】
なお、バリスタ特性発現物質として生成し焼成後にＺｎＯ粒子の粒界面に介在するペロブスカイト型ＳｒＣｏＯ3化合物をあらかじめ合成して各種材料に添加しても同様の特性を得ることができる。また、ＺｎＯバリスタの結晶粒子抵抗の低下や結晶粒子サイズの調整を目的として、３価イオンとなるＡｌ、Ｇａ、Ｉｎを添加含有させても構わない。
【００１７】
次に、これらの出発原料粉末をポリエチレン製ボールミルに入れ、安定化ジルコニア製の玉石および純水を加え約２０時間混合した後、脱水乾燥する。この乾燥後の粉末を高純度アルミナ質のルツボに入れて約７５０℃にて２時間仮焼した後、この仮焼後の粉末を上記混合時同様にポリエチレン製ボールミルに入れ、安定化ジルコニア製の玉石および純水を加え約２０時間粉砕した後、脱水乾燥する。
【００１８】
次に、この乾燥した原料粉体に有機バインダを加えて混合、分散して３２メッシュのふるいを通して整粒した後、金型と油圧プレスを用いて圧力成形し、所望の寸法および厚みの成形体を得た。この成形体を耐熱性のジルコニアのサヤに入れて酸素分圧が１０‐8Ｐａから１０‐6Ｐａの低酸素雰囲気下で１０００〜１１００℃の焼成温度で２〜５時間、還元焼成した後、上下面にＡｕ蒸着による電極を形成して電圧非直線性抵抗体組成物を得た。
【００１９】
なお、上述したように圧力プレスにて成形体とし、焼成して電圧非直線性抵抗体組成物を得る方法以外にも、原料粉末と有機バインダ等を混合してスラリーとし、このスラリーをシート成形してグリーンシートを作製し、このグリーンシートを積層して作製された積層体を焼成して、電圧非直線性抵抗体組成物を得てもよく、所望の過電圧対策部品としての形状、構成によって適宜作製方法を選択すれば良い。
【００２０】
次に、本実施の形態におけるバリスタについて説明する。なお、本実施の形態におけるバリスタは、少なくともＮｉまたはＣｕを主成分とする一対の電極と、この電極間に介在する電圧非直線性抵抗体組成物により構成され、サージや静電気から保護する保護部品として具体的には積層バリスタおよびＺＮＲ（登録商標）等に適用することができる。具体例として積層バリスタを例に図面を用いて説明する。
【００２１】
図１に示すように本実施の形態における積層バリスタ４は内部電極２と、この内部電極２の間に電圧非直線性抵抗体組成物１が設けられ、この内部電極２は電圧非直線性抵抗体組成物１（バリスタ素体）の両端面に設けられた外部電極３と電気的に接続してなる。なお、電圧非直線性抵抗体組成物１は電極間の少なくとも一部に配置されていればバリスタ機能を奏するものであり、前記一部以外の電圧非直線性抵抗体組成物１（バリスタ素体）の構成材料は特に限定されるものではない。
【００２２】
次に、本実施の形態における積層バリスタの製造方法について説明する。
まず、上述したように電圧非直線性抵抗体組成物１の原材料として各々粉末を秤量し、有機バインダ、溶剤および可塑剤を加えて混合し、ドクターブレード法により成形してグリーンシートを作製した。次に、このグリーンシート上に、Ｎｉペーストを用いスクリーン印刷法で内部電極となる導体層を形成し、内部電極が所望の構成になるようにグリーンシートを積層し、加圧して積層体を得た。この積層体を所望の寸法に切断分離して個片の生チップとし、この両端面に外部電極となるＣｕペーストを塗布した後に乾燥した。この生チップを窒素中で約５００℃に加熱して脱バインダ処理した後にＮｉの平衡酸素分圧以下の１０‐8Ｐａから１０‐6Ｐａで１０００〜１０５０℃まで加熱して焼成した後、大気中６００℃で酸化熱処理をして焼結体素子を得た。
【００２３】
次に、上記焼結体素子の両端面のＣｕ外部電極端子表面を覆うようにガラスペーストを塗布して乾燥後に大気中６００〜８５０℃で熱処理した後、ガラス層を研磨除去して積層バリスタを得た。
【実施例１】
【００２４】
以下、本実施の形態における電圧非直線性抵抗体組成物１について（表１）を用いて詳細に説明する。（表１）の各試料は前述した製造プロセスを基に作製し、材料組成については（表１）に記載のように出発原料を配合した。なお、試料の成形については金型と油圧プレスで成形圧力を２ｔｏｎ／ｃｍ2とし、試料の形状は直径１３ｍｍ、厚み１．３ｍｍの円板状の成形体を作製し特性評価を行った。
【００２５】
また、請求項１における材料組成のうちＡについては試料番号１〜２５、試料番号２８〜３１および試料番号３４〜４２はＳｒ元素、試料番号２６および３２はＢａ元素、試料番号２７および３３はＣａ元素とした。
【００２６】
以下、試料の特性評価について説明する。
特性評価としては電圧非直線性抵抗体組成物１のバリスタ電圧Ｖ1mA（Ｖ）、電圧非直線性α（Ｖ1mA／Ｖ10μA）および焼結体密度（ρ）とした。以降、電圧非直線性αは電圧比αと示す。なお、バリスタ電圧Ｖ1mAおよび電圧比αは、試料に１０μＡおよび１ｍＡの電流を流したときの電圧値を測定して電圧電流特性を評価して、この電圧電流特性から求めた。バリスタ電圧Ｖ1mAは電流値が１ｍＡのときの電圧値と定義し、試料の素子厚みから、単位厚み当たりのバリスタ電圧Ｖ1mA／ｍｍ（Ｖ）として評価を行った。また、電圧比αは先に説明したバリスタ電圧Ｖ1mAと電流値が１０μＡのときの電圧値Ｖ10μAとの比Ｖ1mA／Ｖ10μAで評価した。したがって、電圧比αが１に近いほど理想的で非直線性に優れた電圧非直線性抵抗体組成物１であり、１００のとき完全な線形素子であることを意味する。
焼結体密度（ρ）は、試料の重量と素子厚みおよび直径（厚み１．３ｍｍ、直径１３ｍｍの成形体）から算出した。
【００２７】
なお、請求項１における電圧非直線性抵抗体組成物１におけるバリスタ特性および焼結体密度としては電圧比αが２０以下、焼結体密度が５．０以上であってバリスタとして十分に実用可能な特性を有する。
【００２８】
以下、試料番号１〜４２の電圧非直線性抵抗体組成物１についての評価結果を（表１）を参照しながら説明する。なお、（表１）において＊印を付した試料は本発明の範囲外の比較例である。
【００２９】
【表１】
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【００３０】
いずれも比較例である試料番号１と２とを比較するとモル比ｘが０の場合はバリスタ特性は発現せずモル比ｘが０．００２でバリスタ特性が発現する。しかしながら試料番号２では焼結体密度が低いため比較例となる。
【００３１】
ここで、モル比ｘを０．００２５以上にすることにより、ＺｎＯ粒子やこの粒界間において、ＳｒＣｏＯ3とＡＯ相が共存しこの作用によって、焼結密度ρが５．０ｇ／ｃｍ3以上に緻密化し電圧比α≦２．０の優れた非直線性が得られる。
【００３２】
その効果は、たとえば、実施例である試料番号５〜８、試料番号１２〜１４、試料番号１７、１８、２２、２５および２８に示される。また、Ａ（Ｓｒ元素、Ｃａ元素及びＢａ元素の少なくとも一種から選ばれる元素もしくは元素群）がＢａおよびＣａの場合も同様の作用効果が得られているのがわかる。
【００３３】
なお、ＡがＳｒの場合に、ＢａおよびＣａと比較して良好なバリスタ特性が得られるため好ましい。
【００３４】
一方、比較例である試料番号４１および４２のように、モル比ｘが０．０５より大きい場合にはＺｎＯ粒子間のＡＯ相による緻密焼結化の効果が低減してしまうため、５．０ｇ／ｃｍ3に満たない低密度焼結体しか得られなくなる。
【００３５】
また、モル比ｙが０．００２５≦ｙ≦０．０５の範囲として比較例である試料番号４、１５と比較した実施例の試料番号５〜８と試料番号１２〜１４、さらに比較例である試料番号１６、２３と比較した実施例の試料番号１７、１８および２２のように、モル比ｙを０．０２５以上としたＳｒＯの含有により、還元雰囲気焼成下でも緻密焼結化しつつ、十分なバリスタ特性を得ることができる。しかしながら、比較例の試料番号１５、２３のように、モル比ｙが０．０５より大きい場合、ＳｒＯが過剰に析出することでバリスタ特性へ影響を与えることとなり、バリスタ電圧が上昇して特性のバランス悪化を招く。
【００３６】
また、さらに好ましい形態としてモル比ｚが０＜ｚ≦０．００３の範囲で試料番号８と比較した試料番号９、１０、さらに試料番号１８と比較した試料番号１９、２０のようにＴａＯ5/2を含有させることで、さらに一層の緻密焼結化の効果が得られる。
【実施例２】
【００３７】
以下、本実施の形態における電圧非直線性抵抗体組成物１を用いた積層バリスタ４について（表２）を用いて詳細に説明する。
【００３８】
（表２）の各試料は（表１）に記載の試料番号４、７、１１、１２、１４、２５、２９、３０、３６および４１の電圧非直線性抵抗体組成物１を用いて前述した積層バリスタ４の製造プロセスを基に作製した積層バリスタ４の外形寸法は長手方向が５．０ｍｍ、幅方向が４．５ｍｍ、厚み方向が３．０ｍｍであった。電圧非直線性抵抗体組成物１の厚みは５０μｍとし、Ｎｉの内部電極と交互に３０層積層したものである。これら上記の１０種類における積層バリスタ４について評価した。
【００３９】
電気特性は（表１）と同様に、バリスタ電圧Ｖ1mA、電圧非直線性の指標として電圧比Ｖ1mA／Ｖ10μAを評価した。なお、焼結体密度は、外部電極を形成しない素子の外形寸法と重量から求めたものであり、素体の重量に対する内部電極の重量は微量であり、焼結体密度測定においては考慮せずに計算した。実施例２における積層バリスタ４の電気特性の評価結果を（表２）を参照しながら詳細に説明する。
【００４０】
なお、（表２）において＊印を付したものは本発明の範囲外の比較例である。
【００４１】
【表２】
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【００４２】
（表２）の評価結果から明らかなように、比較例の試料番号１０１（試料番号４）は、焼結密度が５．０ｇ／ｃｍ3未満と小さい。そして、試料番号１０３（試料番号１１）は、焼結密度の低下に加えて、バリスタ電圧の上昇と非直線性も悪化している。また、比較例の試料番号１０８（試料番号３０）、１１０（試料番号４１）は、焼結体密度は５．０ｇ／ｃｍ3以上と高いが、バリスタ電圧が上昇し非直線性も悪化しており十分なバリスタ特性が得られない。
【００４３】
一方、実施例である試料番号１０２（試料番号７）、試料番号１０４（試料番号１２）〜１０７（試料番号２９）および１０９（試料番号３６）はいずれも、バリスタ電圧Ｖ1mAが２６〜３５Ｖ、非直線性αが１．１８〜１．３３、焼結密度が５．０３〜５．０９ｇ／ｃｍ3であり比較例に比べて良好なバリスタ特性および焼結体密度が得られた。
【００４４】
以上、説明したように、本実施の形態における電圧非直線性抵抗体組成物１を用いて作製した積層バリスタは、未焼成のバリスタ材料と低抵抗の卑金属電極とを還元雰囲気中で一体焼成しても、電圧非直線性を発現し、大気中で焼成した場合と同等レベルの緻密焼結化が可能であり、各種電子機器におけるサージ、静電気放電対策素子の高性能化に有用である。また、本実施の形態における電圧非直線性抵抗体組成物１は、還元雰囲気中、１０００℃〜１０５０℃の焼成温度で緻密な焼結体が得られるので、従来のＰｒ及びＢｉ系で使用されるＰｄなどの貴金属よりも圧倒的に安価なＮｉやＣｕペーストを内部電極として用いることができるので安い製造コストで各種電子機器の信頼性向上へ貢献できる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明の電圧非直線性抵抗体組成物１とこれを用いたバリスタおよび積層バリスタ４は各種電子機器におけるサージもしくは静電気対策素子の高性能化に有用である。
【符号の説明】
【００４６】
１  電圧非直線性抵抗体組成物（バリスタ素子）
２  内部電極
３  外部電極
４  積層バリスタ
【図１】
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