[发明专利]热敏电阻元件及其制造方法

说明书

本发明涉及热敏电阻元件及其制造方法。该热敏电阻元件具备：热敏电阻基体，由热敏电阻材料形成；导电性中间层，形成于热敏电阻基体上；及电极层，形成于导电性中间层上，导电性中间层是相互接触的RuO₂粒子沿着热敏电阻基体的表面的凹凸均匀地分布并且在RuO₂粒子的间隙夹杂有SiO₂的层，且以沿着热敏电阻基体的表面的凹凸而粘附于热敏电阻基体的状态形成。

本申请是针对申请日为2019年1月15日、申请号为201980007641.0、发明名称为“热敏电阻元件及其制造方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种具备高粘附性的导电性中间层的可靠性高的热敏电阻元件及其制造方法。

本申请根据2018年1月15日在日本申请的专利申请2018-004419号而主张优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

通常，作为汽车相关技术、信息装置、通信装置、医疗用装置、住宅装置设备等的温度传感器，采用了热敏电阻温度传感器。该热敏电阻温度传感器中所使用的热敏电阻元件特别是在温度反复且变化大的严峻的环境下使用的情况较多。

并且，在这种热敏电阻元件中，以往采用了使用Au等的贵金属糊料在热敏电阻基体上形成电极的热敏电阻元件。

例如，在专利文献1中记载了一种热敏电阻，其中，电极具有热敏电阻基体上的元件电极和该元件电极上的覆盖电极的双层结构，元件电极为包含玻璃熔块和RuO₂(二氧化钌)的膜，覆盖电极为由包含贵金属和玻璃熔块的糊料形成的膜。在该热敏电阻中，将包含玻璃熔块和RuO₂的糊料涂布于热敏电阻基体的表面上，并对其进行烧结处理，由此将元件电极形成为膜状。通过该元件电极确保电极面积并保持热敏电阻的电特性，通过贵金属糊料的覆盖电极确保了基于焊接的配线与元件电极的电连接。

专利文献1：日本专利第3661160号公报

在上述以往的技术中仍有以下课题。

即，在上述以往的热敏电阻中，将包含玻璃熔块和RuO₂粒子的糊料涂布于热敏电阻基体的表面上，并对其进行烧结处理，由此形成电极的中间层。此时，在玻璃熔块粒子挤进RuO₂粒子彼此之间的状态下形成RuO₂网络而使RuO₂粒子彼此的接触减少，或玻璃熔块进入RuO₂粒子彼此之间而产生很多阻碍RuO₂粒子彼此的电导通的部分。在以往的热敏电阻中，由于这些影响，而存在导致中间层的电阻值增加的问题。包含RuO₂的中间层的作用在于，即使在电极的一部分已从中间层剥离的情况下，也通过保持热敏电阻元件与电路的电连接，而不增大元件的电阻值。然而，在如上述以往的热敏电阻那样的电阻值高的中间层中，电连接并不充分，在因由长时间使用所引起的热循环而进行电极的剥离时，存在电阻值明显地增大的问题。而且，在上述以往的热敏电阻中，玻璃层或空隙散布在中间层内部及中间层与热敏电阻基体之间，而产生由该不均匀性引起的变形或热应力。结果，无法获得中间层本身的强度，或与基体的充分的粘附性，而容易产生在中间层内部的破坏或在中间层与热敏电阻基体之间的剥离，而存在中间层无法充分发挥作为辅助电极的作用的问题。而且，由于将包含RuO₂粒子的高粘度的糊料涂布于热敏电阻基体的表面上，因此还存在如下问题：只能形成厚膜的中间层，导致包含稀有金属的Ru的RuO₂粒子的使用量增加。

发明内容

本发明是鉴于前述课题而完成的，其目的在于提供一种能够实现包含RuO₂的导电性中间层的低电阻化，并且能够通过高粘附性而抑制伴随电极的剥离的电阻值的增大的热敏电阻元件及其制造方法。