Ptc器件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明设及具有PTC元件的PTC器件、连接运种器件和其他电气要素的电气或电 子器件、W及运种电气或电子器件的制造方法。
【背景技术】
[0002]包含导电性填充物W及聚合物材料的聚合物PTC要素和具有配置在聚合物PTC要 素的至少一个表面上的金属电极的聚合物PTC元件被使用在各种电气器件中。例如，在对 便携电话的二次电池充电时所使用的电路中，将运种PCT元件被用作电路保护元件。
[0003]在将运种聚合物PTC元件组装到电气器件的情况下，利用焊接，将作为PTC器件而 供给的在金属电极上连接有引线的PTC元件，连接到构成电气器件的预定电路的一部分的 电气要素（例如，构成保护电路的布线或者电子部件的电极、引线等），从而在预定电路中 组装PTC器件，在电气器件中赋予预定功能（参照下述专利文献）。
[0004] 专利文献1 :日本特开2003-77705号公报
【发明内容】
阳0化]在如便携电话运种所谓的可动电气/电子器件中，其尺寸紧凑很重要，也期望构 成运种器件的部件W及如与其连接的布线那样的电气要素尽可能地紧凑，另外，期望电气 要素彼此的连接尽可能地紧凑。
[0006]在要使组装了PTC器件的电气器件尽可能紧凑的情况下，期望在PTC器件上能够 直接连接电气要素、即能够在位于PTC器件的PTC要素的正上方的引线部分经由电连接部 连接电气要素，从而开始了用于使运种直接连接变为可能的研究。此外，作为直接连接的方 法，对如下的连接进行了研究：在加热条件下根据需要兼用加压的使用焊料材料的连接，例 如，PTC器件的引线和电气要素之间的使用焊剂材料的焊接连接或者导电膏连接；另外，对 引线和电气要素的烙接连接进行了研究。
[0007] 特别是，PTC元件的金属电极和引线之间利用由焊接所形成的焊料连接部被电连 接，对在PTC元件的露出部实施保护涂层作为氧化阻挡层化arrier)的PTC器件上直接连 接电气要素的情况反复研究的结果是，发现在实施直接连接而形成的电气器件中，存在PTC 器件的电阻值增加的情况。
[0008] 运样，对导致PTC器件的电阻值增加的理由进一步反复研究的结果，可知：在如上 述那样实施直接连接的情况下，联络PTC器件的外部和PTC元件的通道通过保护涂层、W及 /或者沿着保护涂层和引线之间形成，损害作为氧化阻挡层的保护涂层的功能，PTC要素的 导电性填充物被氧化的可能性增加。
[0009]然后，对在保护涂层形成运种通道的原因进行详细研究的结果是，得到如下结论：(1)由在直接连接时所应用的热，PTC器件的引线和PTC元件的金属电极之间所存在的焊料 连接部再次烙融，此时，由于气体而烙融的焊料连接部通过保护涂层被排出到外部，该通路 有作为通道而残留的可能性，其中，该气体是在焊料连接部残存的焊剂材料的成分蒸发而 形成的气体；另外，（2)因在直接连接时根据需要所应用的压力，烙融后的焊料材料通过保 护涂层飞出到外部，该通路有作为通道而残留的可能性。
[0010] 此外，上述结论是发明人基于直接连接的实施方法W及后述的实验结果在理论上 的推论，认为具有充分大概率的可能性。但是，也可能存在由于不基于运种结论的原因而使 PTC器件的电阻值增加的情况，上述结论并不是丝毫不限制本发明的技术范围，满足本发明 方案规定的条件，其结果是，得到与本发明实质上相同或类似效果的PTC器件、电气器件等 包含在本发明的技术范围内。
[0011] 考虑上述结论并反复研究能够进行直接连接能的PTC器件的结果是，发现利用W 下的PTC器件能够实现上述课题。 阳〇1引一种PTC器件，具有：
[0013] (I)PTC元件，其具有，
[0014] (A)聚合物PTC要素，包括（al)导电性填充物W及姐）聚合物材料，
[0015] 度）金属电极，配置在聚合物PTC要素的至少一个表面，（2)引线，至少一部分位于 PTC元件的金属电极的上方；W及（3)保护涂层，包围PTC元件的露出部，
[0016] 其特征在于：
[0017] 存在固化后的焊料膏，作为对金属电极和引线的至少一部分进行连接、即将金属 电极和引线的至少一部分电连接的连接部。
[0018] 目P，在制造电气或电子器件特别是紧凑的器件时，能够将电气要素直接连接到运 种PTC器件上，其结果是，发现至少能够缓和PTC器件的电阻值增加的问题。
[0019] 在本说明书中，焊料膏是指含有固化性树脂W及焊料粉末的组成物，固化后的焊 料膏是指运种组成物在赋予使其固化的条件后而处于固化后的状态的焊料膏。通常，焊料 膏具有易流动性。因此，含有固化性树脂W及焊料粉末的组成物构成上述连接部的先驱物。
[0020] 特别优选固化性树脂是热固化性树脂。作为能够使用的热固化性树脂，例如，能够 例示出苯酪树脂、环氧树脂、氨基甲酸乙醋树脂等。特别优选的热固化性树脂是环氧树脂。 此外，热固化性树脂含有主剂W及使其固化的固化剂（需要的情况下），并且，也可W根据 需要含有其他成分，例如，固化催化剂等。
[0021] 在使用环氧树脂作为热固化性树脂的情况下，能够使用例如双酪A型环氧树脂、 酪醒型环氧树脂等。作为其他能够使用的环氧树脂，也能够使用漠化环氧树脂、缩水甘油醋 型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、脂环式环氧树脂等。
[0022] 作为用于使环氧树脂固化的固化剂，优选使用聚胺或者簇酸酢（carboxylic anhy化ide)。具体地说，能够使用固化溫度较高的芳香族胺，例如，4,4'-二氨二苯讽等胺 类固化剂。另外，献酢、四氨献酢、偏苯=酸酢等簇酸酢能够用作固化剂。
[0023] 作为焊料粉末，能够使用粒子状或者微细的其他形式（例如，薄片状、锥状）的焊 料材料。作为焊料材料，可W是任意适当的材料，例如，能够例示出通常的锡-铅焊料、所谓 的无铅焊料（例如，锡-银-铜类焊料）等。
[0024] 作为能够在本发明中使用的焊料膏的具体例，能够使用在电气、电子领域常规使 用的含有固化性树脂特别是热固化性树脂W及焊料粉末的所谓的焊料膏。对于焊料膏来 说，根据需要，除了上述固化性树脂W及焊料粉末外，还可W含有其他成分，例如，溶剂、焊 接用焊剂成分（松香、簇酸酢那样的有机酸）等。此外，作为上述固化剂的簇酸酢也能够用 作焊剂成分。
[00巧]焊料膏的固化性树脂和焊料粉末的重量比能够例示出1 : 5~1 : 15、优选 1 : 8~1 : 10的范围，但是，如果是一般在市场上销售的焊料膏，通常没有问题。
[0026] 此外，在本发明的PTC器件中，构成PTC元件的各构件（即，导电性填充物、聚合物 材料W及金属电极）W及引线可W与在常规的PTC器件中所使用的相同，运些是众所周知 的，所W，省略对它们的说明。此外，保护涂层也同样是众所周知的，在此使用热固化性树 月旨、例如环氧树脂，防止氧从PTC器件的外部向PTC元件的进入，抑制导电性填充物的氧化。 优选该保护涂层不仅包围（或者覆盖）PTC元件的露出部，而且也包围（或者覆盖）固化后 的焊料膏的露出部。保护涂层包围固化后的焊料膏的露出部，从而能够防止氧经由固化后 的焊料膏进入PTC元件。
[0027] 此外，露出部是指若不存在保护涂层则该部分就露在PTC器件的周围环境中的部 分。但是，只要能够防