專利名稱::正特性熱敏電阻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及由半導(dǎo)體陶瓷材料構(gòu)成的正特性熱敏電阻器件。普通的正特性熱敏電阻器件(即具有正溫度系數(shù)的正溫度特性熱敏器件,或者“PTC器件”)具有如圖1所示的結(jié)構(gòu)。在由大體上均勻的半導(dǎo)體陶瓷材料構(gòu)成的器件主體2的相對兩側(cè)提供有電極3并通過焊接等技術(shù)使引線4與每個電極3電氣連接,形成了正特性熱敏器件1。這種PTC器件具有各種用途,其中包括利用當(dāng)溫度等于或高于居里點(diǎn)時電阻急劇增大的事實(shí),在過電流下對電路的保護(hù)。具體地說,當(dāng)過電流流經(jīng)PTC器件時,PTC器件的溫度急劇升高,而這又使器件的電阻急劇增大。這樣就截斷了插入PTC器件的電路的電流,從而在過電流下對電路施行了保護(hù)。當(dāng)PTC器件因接線錯誤而施加了200V量級的過電壓從而引起短路時,普通的PTC器件顯示出自恢復(fù)(Self-resetting)特性作為保護(hù)措施。當(dāng)過電壓撤除時PTC器件由此回復(fù)到它的初始狀態(tài),而無需用新的PTC器件替換。當(dāng)電壓通過引線4突然施加到如圖1所示的PTC器件1上時,器件主體2會發(fā)熱。圖2示出了采用紅外線溫度分析儀得到的PTC器件在通電發(fā)熱期間溫度分布的測量結(jié)果。在圖2中,PTC器件1的溫度分布用等溫線5表示。如圖2所示,PTC器件內(nèi)部區(qū)域的溫度高于表面區(qū)域的溫度。這樣,當(dāng)電壓突然施加到PTC器件上時,由于器件內(nèi)部區(qū)域與表面之間的溫度差所引起的熱應(yīng)力,將使器件斷裂。通過深入研究熱應(yīng)力引起的斷裂現(xiàn)象,本發(fā)明者對器件斷裂的機(jī)理有了一定的理解。當(dāng)電壓突然施加到PTC器件上時,流過的電流使PTC器件發(fā)熱。由于器件內(nèi)部區(qū)域與表面的熱耗散性質(zhì)不同,器件內(nèi)部區(qū)域的溫度變得高于表面區(qū)域。當(dāng)器件內(nèi)部區(qū)域溫度較高時,其電阻也比表面區(qū)域的高。這使得器件內(nèi)部區(qū)域產(chǎn)生的熱量進(jìn)一步增加。由于熱耗散性質(zhì)的不同和器件內(nèi)部區(qū)域電阻的增加,器件內(nèi)部區(qū)域與表面之間的溫度差異有所增大。當(dāng)器件內(nèi)部區(qū)域與表面區(qū)域之間熱膨脹差異達(dá)到一定程度時就會導(dǎo)致PTC器件的斷裂。由于如上所述的熱應(yīng)力可能會引起斷裂,所以當(dāng)施加到PCT器件上的過電壓高達(dá)600V時,電路有時候會因為PTC器件的斷裂而得到保護(hù)。即斷裂引起的開路避免了電路的損壞。但是,當(dāng)普通PTC器件因600V量級的過電壓而斷裂時,器件主體常常處于開裂狀態(tài)而不是完全斷裂。當(dāng)PTC器件處于開裂狀態(tài)而不是完全斷裂(這種斷裂以下稱為“不充分?jǐn)嗔选?時,在開裂區(qū)域會產(chǎn)生火花,從而在PTC器件中引起短路。當(dāng)采用該器件例如作為過電流保護(hù)電路的一部分時,則在電路中將產(chǎn)生非常大的過電流。這會引起嚴(yán)重的事故,例如終端設(shè)備的短路并導(dǎo)致?lián)p壞。保險絲可以用來替代引起不充分?jǐn)嗔训腜TC器件。但是保險絲有其固有的缺點(diǎn),具體而言,在過電流和過電壓下保險絲會燒斷并且不具有自恢復(fù)的性質(zhì)。即,當(dāng)施加200V量級的電壓時,保險絲會燒斷,所以必須用新的保險絲替代。這對于必須的維護(hù)操作來說是不方便的。本發(fā)明的典型目標(biāo)是解決上述問題,具體而言是提供一種正特性熱敏電阻器件,它能夠在施加過電壓時,快速可靠地截斷電流以產(chǎn)生開路。按照本發(fā)明第一方面的正特性熱敏電阻器件包含一個器件主體,所述器件主體具有三層或更多層半導(dǎo)體陶瓷層組成的多層結(jié)構(gòu)并包含夾在孔隙率較低的陶瓷層之間的孔隙率較高的陶瓷層。在這種正特性熱敏電阻器件中,孔隙率較高的陶瓷層夾在孔隙率較低的陶瓷層之間。因此,當(dāng)很高的過電壓施加在正特性熱敏電阻器件上或者有很高的過電流流過正特性熱敏電阻器件時,電阻較大的高孔隙率陶瓷層所產(chǎn)生的熱量要多于電阻較小的低孔隙率陶瓷層所產(chǎn)生的熱量。這在高孔隙率的陶瓷層與低孔隙率的陶瓷層之間引起了熱膨脹程度的差異。這樣,就在這些區(qū)域內(nèi)形成了熱應(yīng)力,從而導(dǎo)致正向熱敏電阻器件在高孔隙率的陶瓷層附近發(fā)生分層(delamination)。而且,由于高孔隙率陶瓷層的強(qiáng)度有所降低,所以當(dāng)施加上過電壓或者有過電流流過時更加容易分層。這樣就使得正特性熱敏電阻器件能夠可靠地處于非導(dǎo)電狀態(tài)以消除當(dāng)正特性熱敏電阻器件上施加有過電壓或者有過電流流過時發(fā)生不充分?jǐn)嗔训目赡苄?。按照本發(fā)明第二方面的正特性熱敏電阻器件包含由一種半導(dǎo)體陶瓷材料構(gòu)成的器件主體,它具有一孔隙率高于相鄰區(qū)域孔隙率的區(qū)域。在按照本發(fā)明第二方面的正特性熱敏電阻器件中,包含一個孔隙率高于相鄰區(qū)域孔隙率的區(qū)域,當(dāng)正特性熱敏電阻器件上施加有較高的過電壓或者有較大的過電流流過時,孔隙率較高的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生不均稱的熱量。因此高孔隙率區(qū)域與鄰近區(qū)域之間產(chǎn)生了熱應(yīng)力。這引起了正特性熱敏電阻器件的層斷裂。而且,被低孔隙率的鄰近區(qū)域包圍的高孔隙率區(qū)域輻射的熱量很少,這有助于熱應(yīng)力的形成并由此使正特性熱敏電阻器件分層斷裂。而且,孔隙率較高區(qū)域的強(qiáng)度較低,進(jìn)一步誘發(fā)了器件的層斷裂。因此,按照本發(fā)明第二方面的正特性熱敏電阻器件能夠可靠地處于非導(dǎo)電狀態(tài)以避免當(dāng)正特性熱敏電阻器件上施加有過電壓或者有過電流流過時發(fā)生不充分?jǐn)嗔训那闆r。按照本發(fā)明第三方面的正特性熱敏電阻器件包含一個由孔隙率從表面區(qū)域向內(nèi)部區(qū)域連續(xù)變化的半導(dǎo)體陶瓷材料構(gòu)成的器件主體。并且,所述器件主體包含一個變化的孔隙率呈現(xiàn)最大值的較高孔隙率區(qū)域。在按照本發(fā)明第三方面的正特性熱敏電阻器件中,包含一個具有最大孔隙率的區(qū)域,由于當(dāng)正特性熱敏電阻器件上施加有過電壓或者有過電流流過時具有最大孔隙率的陶瓷層將會發(fā)熱而產(chǎn)生熱應(yīng)力,所以在該區(qū)域內(nèi)也可產(chǎn)生層斷裂。而且,孔隙率較高區(qū)域的強(qiáng)度較低,進(jìn)一步誘發(fā)了器件的層斷裂。因此,按照本發(fā)明第三方面的正特性熱敏電阻器件能夠可靠地處于非導(dǎo)電狀態(tài)以避免當(dāng)正特性熱敏電阻器件上施加有過電壓或者有過電流流過時發(fā)生不充分?jǐn)嗔训那闆r。孔隙率可以按一維(層)、兩維和三維模式中的任一種變化。按照本發(fā)明的第四方面,提供了根據(jù)本發(fā)明第一、第二和第三方面中任意一個方面的正特性熱敏電阻,其特征在于孔隙率在器件主體中心部分附近最大。通過在包含陶瓷層的器件主體中央部分提供較高的孔隙率,通過提供孔隙率比鄰近區(qū)域孔隙率更高的區(qū)域,或者提供具有孔隙率最大值的區(qū)域,可以在主體中央提供了最大孔隙率。由于這些區(qū)域產(chǎn)生的熱量難以釋放,所以這些區(qū)域與附近區(qū)域(例如位于高孔隙率區(qū)域兩側(cè)的區(qū)域)之間產(chǎn)生的熱應(yīng)力進(jìn)一步增加。這一現(xiàn)象使得正特性熱敏電阻器件在施加過電壓或過電流時可靠地引起層斷裂。圖1為普通PTC器件的側(cè)視圖;圖2為表示圖1中器件主體內(nèi)溫度分布的等溫線示意圖;圖3為按照本發(fā)明一個實(shí)施例的PTC器件的側(cè)視圖;圖4為圖3中已發(fā)生層斷裂的PTC器件的透視圖;圖5為按照本發(fā)明另一個實(shí)施例的PTC器件的側(cè)視圖;圖6為按照本發(fā)明還有一個實(shí)施例的PTC器件的側(cè)視圖;圖7a為按照本發(fā)明還有一個實(shí)施例的PTC器件的側(cè)視圖;圖7b為圖7a中器件主體內(nèi)孔隙率變化情況的示意圖;圖8a為按照本發(fā)明還有一個實(shí)施例的PTC器件的平面圖,而圖8b為它的剖面圖;圖9a為按照本發(fā)明還有一個實(shí)施例的PTC器件的平面剖視圖,而圖9b為它的縱向剖面圖。圖3為按照本發(fā)明一個實(shí)施例的PTC器件11的剖面圖。在PTC器件11中,電極13形成于由具有正向溫度特性的半導(dǎo)體陶瓷材料構(gòu)成的器件主體的相對兩側(cè),而引線14通過例如焊接等方法與每個電極13導(dǎo)電連接。由具有正向溫度特性的半導(dǎo)體陶瓷材料構(gòu)成的器件主體12具有三層結(jié)構(gòu),由在中間的內(nèi)層15和形成于內(nèi)層15兩側(cè)的外層16組成。器件主體12的內(nèi)層15的半導(dǎo)體材料孔隙率高于外層16的孔隙率(例如,內(nèi)層15比外層16具有更高的孔隙比(ratioofpores))。例如,可以采用以下方式制造具有上述結(jié)構(gòu)的PTC器件11。首先,制備用作外層材料的正特性熱敏電阻陶瓷材料(材料內(nèi)不含樹脂珠)和用作內(nèi)層材料的同一正特性熱敏電阻陶瓷材料(材料內(nèi)混有一定數(shù)量的樹脂珠)。雖然對于樹脂珠的形狀和大小并無嚴(yán)格的要求,但是典型實(shí)施例中的樹脂珠要大于正特性熱敏電阻用陶瓷材料的孔隙并且采用球體形狀。而且樹脂珠的主要成份可以是任何在燃燒時會消散的物質(zhì),例如PMMA(丙烯酸酯)和聚苯乙烯。預(yù)先確定數(shù)量的外層材料填充入干壓式金屬模具(未畫出)并且在低壓下加壓。隨后把預(yù)先確定數(shù)量的內(nèi)層材料填充在模壓后的外層材料上并在低壓下加壓。再把預(yù)先確定數(shù)量的外層材料填充在模壓后的內(nèi)層材料上,并且把這樣獲得的整個制品在更高的壓力下加壓以獲得由三層材料組成的模壓件。具有由內(nèi)層15和外層16組成的三層結(jié)構(gòu)的模壓件在預(yù)先確定的溫度下燃燒。在此燃燒過程中樹脂珠消失從而在器件主體內(nèi)形成孔隙。隨后在模壓件的兩側(cè)表面涂覆上導(dǎo)電膠以在模壓件(器件主體12)的兩側(cè)提供電極13。并且通過焊接的方法使引線14與每個電極13導(dǎo)電連接。當(dāng)200V量級的電壓施加在具有上述結(jié)構(gòu)的PTC器件11上時,器件作出如同普通PTC器件未斷裂時那樣的可恢復(fù)保護(hù)操作。但是當(dāng)施加到PTC器件11上的電壓增加到600V量級(即,過電壓)電時,與普通器件不同,PTC器件11不發(fā)生不充分?jǐn)嗔?。相反,如圖4所示,在內(nèi)層15處它以分層模式被一分為二,將器件主體12分為裂片17和18。由圖4可見,PTC器件11的層向斷裂使得插入PTC器件11的電路在過電壓下可靠地開路。采用上述制造方法制造了上述實(shí)施例的20個PTC器件。按照一個典型實(shí)施例,采用鈦酸鋇型半導(dǎo)體材料代替陶瓷材料作為形成內(nèi)外層的正特性熱敏電阻。大約0.62克的外層材料填入干壓金屬模具內(nèi)并在大約40MPa下加壓。大約0.62克的包含直徑為10-30微米的球形PMMA樹脂珠的內(nèi)層材料加在其上,并在大約40MPa下加壓。再向制品加上大約0.62克的外層材料,隨后在大約120MPa下對整個制品加壓。經(jīng)上述過程由此形成了三層模件,其直徑為17.8mm左右而厚度為2mm左右,然后再進(jìn)行燃燒處理。在燃燒后,涂覆上電極,三層模件的直徑減少到14.0mm左右。用這種方式制造的PTC器件中,不含樹脂珠的外層孔隙率(面積比)約為11%而含樹脂珠的內(nèi)層孔隙率(面積比)約為12-18%。為進(jìn)行比較,制造出20個普通PTC器件,這些器件的主體以用作正特性熱敏電阻的陶瓷材料制成,只包括一層不含樹脂珠的層。測試了按照本發(fā)明構(gòu)造的PTC器件和普通器件。具體而言,測試中測量了器件的電阻并確定器件的耐擊穿電壓(flashwithstandvoltage)。對耐擊穿電壓的測試是檢驗PTC器件在瞬時以脈沖形式施加過電壓時是否斷裂。具體而言,耐擊穿電壓等于PTC器件在斷裂發(fā)生前能夠忍受的電壓。測試的結(jié)果示于表1。表1所示的電阻值表示20個PTC器件的平均值,耐擊穿電壓表示20個PTC器件的最小值。表1還示出了在耐擊穿電壓測試期間層斷裂的PTC器件數(shù)和不充分?jǐn)嗔训腜TC器件數(shù)。表1</tables>如表1所示,按照該特殊的實(shí)施例,上述實(shí)施例與普通器件在電阻和耐擊穿電壓方面沒有差別。但是,就耐擊穿電壓測試的斷裂模式來說,大約有一半的PTC器件發(fā)生了不充分?jǐn)嗔讯械纳鲜鰧?shí)施例發(fā)生的都是層斷裂。以下的理論解釋了上述實(shí)施例與普通PTC器件在耐擊穿電壓方面沒有差別但在斷裂模式方面存在差別的原因。按照本發(fā)明實(shí)施例的PTC器件內(nèi)層的導(dǎo)電路徑因為孔隙的存在而減少,由于所用的微觀結(jié)構(gòu),增加了內(nèi)層的比電阻。因此,當(dāng)突然施加過電壓時,在比電阻增加的內(nèi)層中發(fā)生了電場積聚,從而使該區(qū)域產(chǎn)生的熱量增加。但是,由于引入的孔隙吸收和減小了熱應(yīng)力,所以可以避免耐擊穿電壓的明顯降低。但是當(dāng)施加較高的電壓時,超過了在層中引入孔隙吸收和減少熱應(yīng)力的能力,從而使PTC器件發(fā)生分層斷裂。具體地說,由于孔隙的引入減少了導(dǎo)電路徑總的截面積,所以在內(nèi)層發(fā)生了電場積聚,從而增加了產(chǎn)生的熱量。這使得內(nèi)層與外層之間溫差大于普通PTC器件的溫差,并且內(nèi)層較外層為低的熱耗散性質(zhì)使得內(nèi)外層之間的溫差進(jìn)一步增加。而且,按照本發(fā)明的實(shí)施例,孔隙的存在使得在不增加器件主體厚度的情況下就可以增加內(nèi)層的比電阻,因此可以制造能可靠地層斷裂的小型PTC器件。另外的實(shí)施例雖然上述實(shí)施例示出了在內(nèi)層15兩側(cè)具有外層16的三層結(jié)構(gòu)的PTC器件11,但是也可以采用三層以上的多層結(jié)構(gòu),其中位于結(jié)構(gòu)越深處的層,其材料的孔隙率要越大。例如,圖5示出了一種情形,其中器件主體具有5層結(jié)構(gòu)。在圖5所示的PTC器件21中,器件主體12的最外層22為孔隙率適中的半導(dǎo)體陶瓷層;中心層24的孔隙率最大;而在最外層22與中心層24之間的中間層23具有最低的孔隙率。在具有這種結(jié)構(gòu)的PTC器件21中,由于施加過電壓時在最高孔隙率的中心層24與最低孔隙率的中間層23之間熱應(yīng)力的影響,在強(qiáng)度較低的中心層24處再次可靠地發(fā)生層斷裂。圖6為本發(fā)明另一個實(shí)施例的側(cè)視圖。PTC31的器件主體12由高孔隙率層32和低孔隙率層33交替層疊為7層形成。最外層33為低孔隙率層33,而中心層為高孔隙率層32。當(dāng)施加過電流時,由于位于中心的層32具有較高的孔隙率,所以在PTC器件31內(nèi)再次可靠地發(fā)生層斷裂。而且,雖然未畫出,具有多層結(jié)構(gòu)的PTC器件無需為奇數(shù)層,它也可以具有偶數(shù)層,例如等于或大于4的偶數(shù)。按照本發(fā)明的PTC器件并不局限于上述的多層結(jié)構(gòu),而且也可以是孔隙率可變的器件,其中材料的孔隙率連續(xù)變化,從而器件內(nèi)越深的區(qū)域,孔隙率就越高。圖7a為孔隙率可變的PTC器件34的側(cè)視圖,而圖7b為表示沿PTC器件34的器件主體12厚度方向的孔隙率大小的曲線圖。如圖所示,器件主體12中心區(qū)域的孔隙率最高,并且孔隙率隨著接近表面區(qū)域35而逐漸減小。因此,當(dāng)施加過電壓時位于孔隙率最高的中心區(qū)域36處的該P(yáng)TC器件34的器件主體12內(nèi)也發(fā)生了層斷裂。圖8a和8b為按照本發(fā)明又一個實(shí)施例的PTC器件37的平面圖和剖面圖。在PTC器件37的器件主體12中,由高孔隙率的正特性熱敏電阻材料組成的區(qū)域39位于由低孔隙率的正特性熱敏電阻材料組成的區(qū)域38的內(nèi)部。即,高孔隙率區(qū)域39被低孔隙率區(qū)域38包圍。當(dāng)過電壓施加在PTC器件37上時,在器件主體12的中心部分發(fā)生了電場積聚,電場積聚連同熱耗散性質(zhì)的差異,導(dǎo)致了器件主體12中心部分溫度的升高。由于位于器件主體中心部分的高孔隙率區(qū)域39的強(qiáng)度較低,所以開裂從器件的中央部分開始,由此導(dǎo)致層斷裂。圖9a和9b分別為按照本發(fā)明的另一個實(shí)施例的PTC器件40的剖面圖和縱向剖面圖。在該P(yáng)TC器件40中,器件主體12內(nèi)孔隙率的分布的變化與圖8a和8b所示實(shí)施例的相似。但是孔隙率連續(xù)變化而不是突變,在中心區(qū)域41處孔隙率最大而在表面區(qū)域42處最小。當(dāng)過電壓施加在PTC器件40上時,開裂從器件的中心部分開始,由此導(dǎo)致如圖8a和8b所示實(shí)施例的層斷裂。雖然上述實(shí)施例中描述的是圓盤狀PTC器件,但PTC器件可以取任何形狀,例如環(huán)形或者方板形。器件主體材料的孔隙率可以從最外層或表面區(qū)域到內(nèi)部區(qū)域或內(nèi)層按照任何一種方法逐漸增加,例如使得內(nèi)層的孔隙數(shù)(即,孔隙密度)、孔隙直徑等增加,使得外層的孔隙數(shù)、孔隙直徑減少,和/或采用不同的材料用作內(nèi)層和外層,從而使得那些層具有不同的孔隙數(shù)和/或不同的孔隙直徑。而且,雖然在上述實(shí)施例中利用干法模壓來制造器件主體,但是也可以采用其他任何方法,包括這樣一種方法將擠壓模塑工藝、刮漿工藝(doctorblade)等制造的生片通過熱壓連接在一起。而且,器件主體的孔隙率可以按一維、兩維或三維模式連續(xù)或不連續(xù)地變化。而且,器件主體的孔隙率可以沿任何方向(例如平行于電極的方向或與電極斜交的方向)變化,或者孔隙率分布可以線性地、波浪形地或者以其他復(fù)雜形式變化。雖然已示出和描述了本發(fā)明的特殊實(shí)施例,但對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯然可在上述描述的基礎(chǔ)上,對本發(fā)明提出眾多的修改和變化。因此本發(fā)明由后面所附權(quán)利要求的范圍限定而不受上述具體描述的約束。權(quán)利要求1.一種正特性熱敏電阻器件,其特征在于包含器件主體,所述器件主體具有由至少由三層半導(dǎo)體陶瓷層組成的多層結(jié)構(gòu),其中具有第一孔隙率的第一陶瓷層夾在具有第二和第三孔隙率的第二和第三陶瓷層之間,所述第一孔隙率高于所述第二和第三孔隙率。2.一種正特性熱敏電阻器件,其特征在于在由半導(dǎo)體陶瓷材料構(gòu)成的器件主體內(nèi)包含有孔隙率高于相鄰區(qū)域孔隙率的區(qū)域。3.一種正特性熱敏電阻器件,其特征在于包含一個由孔隙率從表面區(qū)域向內(nèi)部區(qū)域連續(xù)變化的半導(dǎo)體陶瓷材料構(gòu)成的器件主體,并且所述器件主體包含一個變化的孔隙率呈現(xiàn)最大值的較高孔隙率區(qū)域。4.如權(quán)利要求1所述的正特性熱敏電阻器件,其特征在于孔隙率在器件主體中心部分附近取最大值。5.如權(quán)利要求2所述的正特性熱敏電阻器件,其特征在于孔隙率在器件主體中心部分附近取最大值。6.如權(quán)利要求3所述的正特性熱敏電阻器件,其特征在于孔隙率在器件主體中心部分附近取最大值。7.如權(quán)利要求1所述的正特性熱敏電阻器件,其特征在于所述第二孔隙率基本上等于所述第三孔隙率。8.如權(quán)利要求1所述的正特性熱敏電阻器件,其特征在于進(jìn)一步包含分別具有第四和第五孔隙率的第四和第五陶瓷層,其中所述第四陶瓷層放置在第二陶瓷層之上而所述第五陶瓷層放置在所述第三陶瓷層之上。9.如權(quán)利要求8所述的正特性熱敏電阻器件,其特征在于所述第四孔隙率大于所述第二孔隙率而小于第一孔隙率,而所述第五孔隙率大于所述第三孔隙率而小于第一孔隙率。10.如權(quán)利要求1所述的正特性熱敏電阻器件,其特征在于所述第一層包含高孔隙率層,所述第二和第三層包含低孔隙率層,所述器件另外交替的高孔隙率層和低孔隙率層。11.如權(quán)利要求10所述的正特性熱敏電阻器件,其特征在于包含總共7層或7層以上孔隙率高孔隙率和低孔隙率交替變化的層。12.如權(quán)利要求3所述的正特性熱敏電阻器件,其特征在于所述孔隙率沿第一維在所述熱敏器件內(nèi)部變化。13.如權(quán)利要求12所述的正特性熱敏電阻器件,其特征在于所述孔隙率另外還沿第二維變化。14.如權(quán)利要求13所述的正特性熱敏電阻器件,其特征在于所述孔隙率另外還沿第三維變化。15.一種制造正特性熱敏器件的方法,其特征在于包含以下步驟形成具有第一孔隙率的第一層;在所述第一層上面形成具有第二孔隙率的第二層;以及在所述第二層上面形成具有第三孔隙率的第三層;所述第二孔隙率大于第一和第三孔隙率從而在向所述熱敏器件施加過電壓或過電流時促使其層斷裂。16.如權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于形成所述第二層的所述步驟包含加入塑料珠的步驟以提高熱敏電阻混合物的孔隙率。全文摘要本發(fā)明提供一種正特性熱敏電阻器件,它包含一個器件主體,該器件主體具有三層或三層以上半導(dǎo)體陶瓷層組成的多層結(jié)構(gòu)并包含夾在孔隙率較低的陶瓷層中的孔隙率較高的陶瓷層。在器件主體形成后,再在每個外層的外表面上形成電極。當(dāng)過電壓施加在正特性熱敏電阻器件上或者有過電流流過時,高孔隙率陶瓷層所產(chǎn)生的熱量要大于低孔隙率陶瓷層所產(chǎn)生的熱量。這在陶瓷層之間形成了熱應(yīng)力,從而導(dǎo)致該器件在高孔隙率的陶瓷層處發(fā)生層斷裂。文檔編號H01C7/18GK1160274SQ96123230公開日1997年9月24日申請日期1996年12月13日優(yōu)先權(quán)日1995年12月13日發(fā)明者平野篤,黑田茂之,田中謙次申請人:株式會社村田制作所