Esd保護裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于使電子電路不受靜電影響的ESD保護裝置，特別是涉及放電電極 隔著間隙相對的ESD保護裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 下述的專利文獻1中，公開了在陶瓷多層基板內(nèi)設置有第一、第二放電電極的ESD 保護裝置。設置輔助電極，與第一、第二放電電極連接。通過分散涂覆了不具有導電性的無 機材料的導電性材料而形成輔助電極。
[0003] 另外，下文的專利文獻2中，公開了在絕緣性基板上具備隔著放電間隙相互相對 設置的放電電極的貼片型浪涌吸收器。在放電電極和絕緣性基板之間設置具有比絕緣性基 板的相對介電常數(shù)大的相對介電常數(shù)的電介質(zhì)層。另外，記載了由上述電介質(zhì)層形成絕緣 性基板本身的情況下，靜電電容增大，難以在高頻電路使用的內(nèi)容。 現(xiàn)有技術(shù)文獻 專利文獻
[0004] 專利文獻 1 :W〇2〇〇9/〇98944 專利文獻2 :日本專利特開2002-43021號公報

【發(fā)明內(nèi)容】
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0005] 專利文獻1中記載的ESD保護裝置，雖然利用輔助電極實現(xiàn)了放電開始電壓的低 電壓化，但仍然不充分。
[0006] 另一方面，專利文獻2記載的貼片型浪涌吸收器中，通過設置上述電介質(zhì)層實現(xiàn) 低電壓化。專利文獻2的發(fā)明中，以防止靜電電容的增大為目的，電介質(zhì)層未設置在放電間 隙中。即，電介質(zhì)層僅設置在絕緣性基板上的放電電極的正下方。由此，在氣體放電或沿面 放電中，沿面放電難以被充分利用。由此，難以使放電開始電壓充分地被低電壓化。
[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種ESD保護裝置，能使放電開始電壓有效降低。 解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0008] 本發(fā)明涉及的ESD保護裝置包括：基板；第一、第二放電電極，該第一、第二放電電 極設置在所述基板上，隔著間隙相對；以及高介電常數(shù)層，該高介電常數(shù)層的相對介電常數(shù) 比所述基板高。所述高介電常數(shù)層被設置為直接或間接連接所述第一放電電極和所述第二 放電電極。
[0009] 本發(fā)明涉及的ESD保護裝置，優(yōu)選地，還包括放電輔助電極，該放電輔助電極被設 置為連接所述第一放電電極和所述第二放電電極，促進第一、第二放電電極間的放電。
[0010] 本發(fā)明的ESD保護裝置的某一特定方面中，所述放電輔助電極包含覆蓋了不具有 導電性的材料的導電性粒子。
[0011] 本發(fā)明的ESD保護裝置的另一特定方面中，所述高介電常數(shù)層被構(gòu)成為層疊在所 述放電輔助電極。
[0012] 本發(fā)明涉及的ESD保護裝置中，優(yōu)選地，所述高介電常數(shù)層被設置在所述間隙部 分的上方或下方中的至少一方。
[0013] 本發(fā)明涉及的ESD保護裝置中，優(yōu)選地，在所述間隙設置有相對介電常數(shù)低于所 述基板的部分。相對介電常數(shù)低于所述基板的部分可為空洞。另外，相對介電常數(shù)低于所 述基板的部分可由相對介電常數(shù)低于基板的材料形成。優(yōu)選地，采用樹脂作為相對介電常 數(shù)低于基板的所述材料。
[0014] 本發(fā)明涉及的ESD保護裝置，優(yōu)選地，還包括背后電極，該背后電極被設置為隔著 所述基板的一部分與所述第一、第二放電電極間的間隙重合。
[0015] 優(yōu)選地，包括第一、第二外部電極，該第一、第二外部電極設置于所述基板，各自與 第一、第二放電電極電連接，所述背后電極與第一、第二外部電極中的一個電連接。其中，背 后電極可以為懸浮導體。
[0016] 本發(fā)明涉及的ESD保護裝置中，優(yōu)選地，所述背后電極包含：金屬，以及與所述基 板相比高介電常數(shù)的材料。
[0017] 本發(fā)明涉及的ESD保護裝置中，所述第一、第二放電電極可設置在所述基板的外 表面。
[0018] 另外，本發(fā)明涉及的ESD保護裝置中，所述第一、第二放電電極的前端可設置在所 述基板內(nèi)，所述間隙可位于基板內(nèi)。 發(fā)明效果
[0019] 根據(jù)本發(fā)明涉及的ESD保護裝置，由于相對介電常數(shù)高于基板的高介電常數(shù)層與 第一、第二放電電極直接或間接連接，因此能降低放電開始電壓。由此，電子電路等中，能更 有效地實現(xiàn)靜電防護。
【附圖說明】
[0020] 圖1 (a)以及圖1 (b)是本發(fā)明的第一實施方式涉及的ESD保護裝置的正面剖視圖 以及用于說明其關(guān)鍵部分的局部剖面放大正面剖視圖。 圖2是用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的ESD保護裝置中第一、第二放電電極、放 電輔助電極以及背后電極的位置關(guān)系的示意平面圖。 圖3(a)以及圖3(b)是本發(fā)明的第二實施方式涉及的ESD保護裝置的正面剖視圖以及 表示其關(guān)鍵部分的局部剖面放大正面剖視圖。 圖4是表示本發(fā)明的第二實施方式中第一、第二放電電極、放電輔助電極以及背后電 極的位置關(guān)系的示意平面圖。 圖5是用于說明第一、第二放電電極、放電輔助電極、以及背后電極的位置關(guān)系的變形 例的示意性平面圖。 圖6是用于說明第一、第二放電電極、放電輔助電極、以及背后電極的位置關(guān)系的另一 變形例的示意性平面圖。 圖7是本發(fā)明的第三實施方式涉及的ESD保護裝置的正面剖視圖。 圖8是表示本發(fā)明的第三實施方式的ESD保護裝置中第一、第二放電電極、放電輔助電 極以及背后電極的位置關(guān)系的示意平面圖。 圖9是本發(fā)明的第四實施方式涉及的ESD保護裝置的正面剖視圖。 圖10是表示本發(fā)明的第四實施方式的ESD保護裝置中第一、第二放電電極、放電輔助 電極以及背后電極的位置關(guān)系的示意平面圖。 圖11是本發(fā)明的第五實施方式涉及的ESD保護裝置的正面剖視圖。 圖12是本發(fā)明的第六實施方式涉及的ESD保護裝置的正面剖視圖。 圖13是本發(fā)明的第七實施方式涉及的ESD保護裝置的正面剖視圖。 圖14是本發(fā)明的第八實施方式涉及的ESD保護裝置的正面剖視圖。
【具體實施方式】
[0021 ] 下面，參照附圖，通過對本發(fā)明的【具體實施方式】進行說明，來明確本發(fā)明。
[0022] 圖1 (a)以及圖1 (b)是本發(fā)明的第一實施方式涉及的ESD保護裝置的正面剖視圖 以及表示其關(guān)鍵部分的局部剖面正面剖視圖。
[0023] ESD保護裝置1具有基板2?；?由合適的絕緣性材料構(gòu)成。本實施方式中，基 板2由陶瓷多層基板構(gòu)成，采用包含Ba、A1以及Si作為主要成分的BAS材料。其中，也可 利用玻璃陶瓷等低溫燒結(jié)陶瓷（LTCC)。另外，也可利用氮化鋁或氧化鋁等以高溫燒結(jié)的陶 瓷（HTCC)。進一步地，也可利用鐵氧體等磁性體陶瓷。例如在基板上使用上述BAS材料的 情況下，基板2的相對介電常數(shù)為6左右。
[0024] 另外，基板2也可由陶瓷以外的樹脂等絕緣性材料形成。在基板2的上表面2a上 形成第一放電電極3和第二放電電極4。另外，在第一、第二放電電極3、4的下表面設置放 電輔助電極5使第一、第二放電電極3、4的前端相互連接。
[0025] 放電輔助電極5在基板2的上表面2a中，被設置為連接第一放電電極3和第二放 電電極4。如圖2所示，俯視的情況下，放電輔助電極5被設置在包含第一、第二放電電極 3、4的前端相互相對的間隙區(qū)域的區(qū)域中。
[0026] 放電輔助電極5在基板2的上表面2a通過分散覆蓋了不具有導電性的材料的導 電性粒子6而形成。更具體而言，通過涂布含有像這樣的導電性粒子的糊料，進行煅燒而形 成。該情況下，糊料中含有的、覆蓋了不具有導電性的材料的導電性粒子6從基板2的上表 面2a擴散至基板2的表面層。結(jié)果，形成上述放電輔助電極。
[0027] 放電輔助電極5起到促進第一放電電極3的前端和第二放電電極4的前端之間放 電的作用。
[0028] 對于構(gòu)成上述覆蓋了不具有導電性的材料的導電性粒子的材料不作特別限定。作 為不具有導電性的材料，列舉有氧化鋁等絕緣性陶瓷、玻璃等。另外，對構(gòu)成導電性粒子的 材料不作特別限定，