热敏电阻制造技术

本发明专利技术实现了将包含由金属氧化物构成的多个粒子的复合体作为热敏电阻层，并且在热敏电阻层与电极之间得到高接合强度的热敏电阻。一种热敏电阻，是将包含热敏电阻层和两个电极的结构体配置在基体层上的热敏电阻，上述基体层包含树脂成分，上述热敏电阻层是包含由至少包含一个第一金属元素的金属氧化物构成的多个粒子；以及存在于该多个粒子间且包含与该第一金属元素相同的金属元素的非晶相的复合体，该第一金属元素包含Mn和Ni中的至少一方，上述两个电极由选自Cu、Al、Ag以及Ni中的至少一个第二金属元素构成，在上述两个电极与上述热敏电阻层之间，存在上述第二金属元素和上述树脂成分扩散于上述复合体的接合层。成分扩散于上述复合体的接合层。成分扩散于上述复合体的接合层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热敏电阻


[0001]本专利技术涉及一种热敏电阻，更详细而言涉及一种将包含热敏电阻层和两个电极的结构体配置在基体层上的热敏电阻。

技术介绍

[0002]以往，已知将含热敏电阻层和两个电极的结构体配置在基体层(基材)上的各种热敏电阻、所谓的薄膜热敏电阻(例如参照专利文献1～4)。
[0003]更详细而言，专利文献1中公开了一种具备金属基材、由形成在该金属基材上的金属氧化物构成的热敏电阻层以及形成在该热敏电阻层上的一对分离电极的热敏电阻。专利文献2～4中公开了一种由金属氮化物构成的热敏电阻层和梳齿状的一对对置电极按顺序或者按相反的顺序形成在作为树脂膜的绝缘性基材上的热敏电阻。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：国际公开第2011/024724号
[0007]专利文献2：日本特开2019－138798号公报
[0008]专利文献3：日本特开2019－96805号公报
[0009]专利文献4：日本特开2018－169248号公报

技术实现思路

[0010]作为热敏电阻层的材料，可将金属氮化物通过溅射而在常温下形成(参照专利文献2～4)，但溅射形成的热敏电阻层(金属氮化物)与电极之间的接合强度并不一定充足。与此相对，在以往通常的形成方法中金属氧化物需要在900℃以上的高温下进行烧结(参照专利文献1)，由于热敏电阻层(金属氧化物)与电极的热膨胀率之差，难以在它们之间得到高接合强度。
[0011]本专利技术的目的在于实现一种热敏电阻，其是包含由金属氧化物构成的多个粒子的复合体，将金属氧化物中的金属元素包含Mn和Ni的至少一方的复合体作为热敏电阻层，并且在热敏电阻层与电极之间得到高接合强度。
[0012]根据本专利技术的第一主旨，提供一种热敏电阻，其是将包含热敏电阻层和两个电极的结构体配置在基体层上的热敏电阻，
[0013]上述基体层包含树脂成分，
[0014]上述热敏电阻层是包含由至少包含一个第一金属元素的金属氧化物构成的多个粒子；以及，存在于该多个粒子间且包含与该第一金属元素相同的金属元素的非晶相的复合体，该第一金属元素包含Mn和Ni中的至少一方，
[0015]上述两个电极由选自Cu、Al、Ag和Ni中的至少一个第二金属元素构成，
[0016]在上述两个电极与上述热敏电阻层之间，存在上述第二金属元素和上述树脂成分扩散在上述复合体的接合层。
[0017]根据本专利技术的第二主旨，提供一种热敏电阻，其是将包含热敏电阻层和两个电极的结构体配置在基体层上的热敏电阻，
[0018]上述基体层包含树脂成分，
[0019]上述热敏电阻层是包含由至少包含一个第一金属元素的金属氧化物构成的多个粒子；以及，存在于该多个粒子间且包含与该第一金属元素相同的金属元素的非晶相的复合体，该第一金属元素包含Mn和Ni中的至少一方，
[0020]上述两个电极包含由选自Cu、Al、Ag以及Ni中的至少一个第二金属元素构成的母材；以及，形成于该母材的表面且由选自Ni、Au、Ag、Pt、Pd、Zn、Cr、W、Mo、Cu以及Ti中的至少一个第三金属元素构成的覆盖层。
[0021]根据本专利技术的第二要旨的一个方式，在上述两个电极与上述热敏电阻层之间，存在上述第三金属元素和上述树脂成分扩散于上述复合体的接合层。
[0022]根据本专利技术的第二主旨中的一个方式，在上述两个电极与上述热敏电阻层之间，存在上述第二金属元素、上述第三金属元素以及上述树脂成分扩散于上述复合体的接合层。
[0023]在本专利技术的第一要旨和第二要旨中，上述结构体可以是相互对置的两个表面，上述两个表面具有比上述两个电极的厚度小的凹凸或者是平坦的。
[0024]在本专利技术的第一要旨和第二要旨中，上述两个电极可以相互分离地配置在上述基体层上，上述热敏电阻层可以配置在上述两个电极和上述基体层上。
[0025]在本专利技术的第一要旨和第二要旨中，上述第一金属元素可以进一步包含选自Fe、Al、Co以及Cu中的至少一个。
[0026]在本专利技术的第一要旨和第二要旨中，上述树脂成分可以包含选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚酰亚胺、聚酰胺亚酰胺、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、环氧树脂以及液晶聚合物中的至少一个。
[0027]根据本专利技术，实现一种热敏电阻，将包含由金属氧化物构成的多个粒子的复合体(金属氧化物的金属元素包含Mn和Ni中的至少一方)作为热敏电阻层，并且在热敏电阻层与电极之间可得到高接合强度。
附图说明
[0028]图1是说明本专利技术的一个实施方式的热敏电阻的说明图，(a)表示热敏电阻的简要剖视图，(b)表示(a)中将由点划线包围的区域Z放大而得到的简要剖视图。
[0029]图2是说明本专利技术的一个实施方式的热敏电阻的说明图，是表示构成热敏电阻层的复合体的构造的部分示意图。
[0030]图3是说明本专利技术的一个实施方式的热敏电阻的一个例的图，(a)表示从(b)中的X－X射线观察到的简要剖视图，(b)表示示意俯视图。
[0031]图4是说明本专利技术的另一个实施方式的热敏电阻的说明图，(a)表示热敏电阻的简要剖视图，(b)表示放大(a)中由单点划线包围的区域Z得到的简要剖视图。
[0032]图5是说明实施例1～3和比较例2中制成的热敏电阻试样的说明图，(a)是说明一对电极和提取电极的俯视图，(b)是说明热敏电阻层(图中，斜线表示)的俯视图。
[0033]图6中(a)是实施例1中制成的热敏电阻试样的截面的场发射扫描电子显微镜
(FE－SEM)观察图像，(b)是比较例2中制成的热敏电阻的截面的场发射扫描电子显微镜(FE－SEM)观察图像。
具体实施方式
[0034]对于本专利技术的两个实施方式的热敏电阻，以下，一边参照附图一边进行说明。图中，对同样的部件，标记示出相同的符号，只要没有特别说明，使用相同的说明。
[0035](实施方式1)
[0036]本实施方式涉及一种两个电极由第二金属元素构成的热敏电阻。
[0037]如图1(a)和(b)所示，本实施方式的热敏电阻30中，将包含热敏电阻层11和两个电极13a、13b(统称为符号“13”)的结构体20配置在基体层27上。
[0038]基体层27只要包含树脂成分即可。树脂成分没有特别限定，但可包含选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚酰亚胺、聚酰胺亚酰胺、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、环氧树脂以及液晶聚合物(LCP：Liquid Crystal Polymer)中的至少一个。其中，从耐热性和密合性的观点考虑，优选为聚酰亚胺、聚酰胺亚酰胺。基体层27例如可以为由该树脂成分构成的树脂基材(树脂膜)。在本实施方式中，基体层27为绝缘性基材。
[0039]如图1(b)和图2所示，热敏电阻层11是复合体10(以下，也称为“含有金属氧化物的复合体”)，所述复合体10包含由至少包含一个第一金属元素的金属氧化物构成的多个粒子(以下，简本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热敏电阻，是将包含热敏电阻层和两个电极的结构体配置在基体层上的热敏电阻，所述基体层包含树脂成分，所述热敏电阻层是复合体，所述复合体包含：由至少包含一个第一金属元素的金属氧化物构成的多个粒子，以及，存在于该多个粒子间且包含与该第一金属元素相同的金属元素的非晶相；并且，该第一金属元素包含Mn和Ni中的至少一方，所述两个电极由选自Cu、Al、Ag以及Ni中的至少一个第二金属元素构成，在所述两个电极与所述热敏电阻层之间，存在所述第二金属元素和所述树脂成分扩散于所述复合体的接合层。2.一种热敏电阻，是将包含热敏电阻层和两个电极的结构体配置在基体层上的热敏电阻，所述基体层包含树脂成分，所述热敏电阻层是复合体，所述复合体包含：由至少包含一个第一金属元素的金属氧化物构成的多个粒子，以及，存在于该多个粒子间且包含与该第一金属元素相同的金属元素的非晶相；并且，该第一金属元素包含Mn和Ni中的至少一方，所述两个电极包含：由选自Cu、Al、Ag以及Ni中的至少一个第二金属元素构成的母材，以及，形成于该母材的表面且由选自Ni、Au、Ag、Pt、Pd、Zn...

【专利技术属性】
技术研发人员：福谷达矢，井手宏明，舟桥修一，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：