CN108370154A - 过电压保护装置 - Google Patents
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Abstract
过电压保护装置(100)可以包括：具有第一表面(114)和第二表面(116)的金属氧化物变阻器(MOV)(102)；具有第一外表面(126)和第二外表面(128)并且包括半导体消弧装置(104)的半导体基板(202)，半导体消弧装置(104)包括布置为彼此电串联的多个半导体层，半导体基板(202)安置在金属氧化物变阻器(102)的第一侧上；安置在MOV(102)的第二表面(116)和半导体基板(202)的第一外表面(126)之间的导电区域(124)；安置在MOV(102)的第一表面(114)上的第一电触件(120)；以及安置在半导体基板(202)的第二外表面(128)上的第二电触件(122)。
Description
技术领域
实施例涉及电路保护装置领域，并且更具体地涉及用于防止过电压事件的半导体装置。
背景技术
半导体装置被广泛地用于通过利用P/N结的特性来提供针对瞬变条件(诸如瞬变过电压事件或电涌事件)的保护。目前，在市场中广泛地部署了两种主要类型的分立电路保护技术。这些可以被称为消弧(crowbar)装置和钳位(clamping)装置。钳位装置的示例包括通常制造成金属氧化物变阻器(MOV)的变阻器，以及齐纳(Zener)二极管。在这些装置中的任一个中，可以将电压钳位至特定钳位装置的电平特性。使用钳位装置的缺点是对高钳位电压(通常是隔绝(standoff)电压的1.6倍至2.5倍)的相对慢速响应。此外，MOV装置中可能存在高泄漏电流，并且自热耗散可能加速老化并且导致MOV不适合耐受多次电涌事件。当达到某个电压时，消弧类型装置返回至较低电压级。关于消弧装置的使用的一个问题是这些装置在没有重置的情况下不会返回至低泄漏状态，或者直到通过装置的电流返回至其保持电流的低电平特性才返回至低泄漏状态。
相对于这些以及其他问题提供了本公开。
发明内容
在一个实施例中，过电压保护装置可以包括：金属氧化物变阻器(MOV)，其具有第一表面和第二表面；半导体基板，其具有第一外表面和第二外表面并且包括半导体消弧装置，该半导体消弧装置包括布置为彼此电串联的多个半导体层，半导体基板安置在金属氧化物变阻器的第一侧上；导电区域，其安置在MOV的第二表面和半导体基板的第一外表面之间；第一电触件，其安置在MOV的第一表面上；以及第二电触件，其安置在半导体基板的第二外表面上。
在另一个实施例中，制造过电压保护装置的方法可以包括：提供具有第一侧和第二侧的金属氧化物变阻器(MOV)；将包括半导体消弧装置的半导体基板的第一表面附接至第二侧；在金属氧化物变阻器的第一侧上形成第一电触件；以及在半导体基板的与第一表面相对的第二表面上形成第二电触件，其中金属氧化物变阻器和半导体消弧装置彼此电串联在第一电触件和第二电触件之间。
在另外的实施例中，过电压保护装置可以包括第一电触件；电连接到第一电触件的金属氧化物变阻器(MOV)；第二电触件；以及包括多个半导体层的半导体消弧装置，其中金属氧化物变阻器和半导体消弧装置被电串联地布置在第一电触件和第二电触件之间。
附图说明
图1A呈现根据本公开的实施例的过电压保护装置的一个实现方式的电路表示；
图1B呈现根据本公开的实施例的过电压保护装置的结构的侧截面图；
图2呈现根据各种实施例的可以形成过电压保护装置的一部分的半导体消弧装置的侧截面图；
图3A描绘根据一些实施例的封装之前的过电压保护装置；
图3B描绘封装之后的图3A的过电压保护装置；
图4A呈现根据本公开的实施例的用于过电压保护装置的示例性电流-电压曲线；
图4B呈现过电压保护装置的第一组件的示例性电流-电压曲线；
图4C呈现过电压保护装置的第二组件的示例性电流-电压曲线；
图4D呈现比较根据本实施例的装置与独立装置的示例性折转(breakover)电压行为；
图5呈现示例性处理流程；以及
图6A至图6F呈现根据本公开的实施例的处于制造的各个阶段的示例性过电压保护装置的图形表示。
具体实施方式
现在将参考附图在下文中更全面地描述本实施例，附图中示出了各种实施例。实施例可以以许多不同的形式来体现，并且不应该被解释为限于本文所阐述的实施例。提供这些实施例以使得本公开将是透彻和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达实施例的范围。在附图中，类似的标号通篇指代类似的元件。
在以下描述和/或权利要求中，术语“在...上”、“上覆于…”、“安置在......上”和“在...上方”可以用于以下描述和权利要求中。“在...上”、“上覆于…”、“安置在...上”和“在...上方”可以用于指示两个或更多个元件彼此直接物理接触。术语“在......上”、“上覆于...”、“安置在...上”和“在...上方”也可以意味着两个或更多个元件不彼此直接接触。例如，“在...上方”可以意味着一个元件在另一个元件之上且不与另一个元件接触，并且可以在这两个元件之间具有另一个或多个元件。此外，术语“和/或”可以意味着“和”，它可以意味着“或”，它可以意味着“排他性或”，可以意味着“一个”，可以意味着“一些，并非全部”，可以意味着“两者皆不”，和/或它可以意味着“两者都”。所要求保护的主题的范围在这方面不受限制。
本实施例一般涉及过电压保护装置。在各种实施例中，过电压保护装置可以包括金属氧化物变阻器(MOV)与半导体消弧装置的集成。如以下详细描述的，这种装置可以提供低钳位电压、低泄漏和快速响应时间的优点。本实施例的过电压保护装置的半导体消弧组件可以提供对电涌的极佳响应、低泄漏、在没有磨损的情况下的耐久保护、以及准确和恒定的折转电压(breakover voltage)。这种过电压保护装置的MOV组件可以提供高能量钳位以对电涌作出响应。如本文所使用的，术语“半导体消弧装置”可以指在半导体基板中实现并且用作将电压电平向下拉至低于在过电压情况下所触发的触发电平的装置。当被实现为单个装置时，半导体消弧装置中的触发电平可以被表示为折转电压。当达到折转电压时，半导体消弧装置可以进入开启(ON)状态，并且用作将电压向下拉至接近接地电平的电平。这个动作可以不同于诸如变阻器的钳位装置，在变阻器中，可以将电压钳位至变阻器变得导电的钳位电压。已知的半导体消弧装置的示例包括晶闸管型装置和类型装置(SIDACtor是Littelfuse，Inc.的注册商标)。
在各种实施例中，提供了克服已知MOV装置的限制的过电压保护装置。例如，在已知的MOV装置中，钳位电压的范围可以介于工作电压的大约1.6倍至2.5倍。这可能由于可在过电压条件的情况下被传输的高能量而限制MOV装置完全保护电子装备的能力。在根据本实施例布置的过电压保护装置中，半导体消弧组件可以在关闭状态期间以充当高阻抗开关的方式耦合到MOV。这有助于降低总体泄漏电流。
图1A呈现根据本公开的实施例的过电压保护装置的一个实现方式的电路表示。特别地，在第一电线110和第二电线112之间实现过电压保护装置100。第一电线110和第二电线112可以耦合到交流(AC)电压源或直流DC电压源。
在操作中，过电压保护装置100可以用作限制电压，无论其耦合到DC源还是AC源。在图1A的示例中，过电压保护装置100可以通过限制在过电压事件期间穿过电力电路106的电压或能量来保护电力电路106。在各种实施例中，过电压保护装置100可以充当双向装置，该双向装置是对称装置，其中过电压保护装置100提供与响应于负外部电压的第二电流-电压特性相同的响应于正外部电压的第一电流-电压(current-voltage，I-V)特性。
在根据已知原理的操作中，双向或对称的半导体消弧装置可以提供有效的AC电力线保护。在AC电压不超过折转电压的正常操作下，这种半导体消弧装置并不接通。当AC峰值电压或电涌瞬变电压超过折转电压时，半导体消弧装置可接通，从而将半导体消弧装置置于低电压开启(ON)状态中，触发外部瞬变电压转向。
由于在半导体消弧装置接通时存在AC耦合，因此AC上升周期的短持续时间可进入到半导体保护器中。如果这个AC上升电流不超过表示单个AC周期电流承受能力的最大额定ITSM(非重复峰值通态电流)值，则半导体消弧装置可以承受过电压条件，而不经历任何降级。当正弦周期进入周期的负电压部分时，由于电流降低到低于半导体消弧装置的保持电流的值，因此经历零交叉以将半导体消弧装置重置到关闭(OFF)状态。因此，半导体消弧装置可以充当AC线路保护装置以防护AC瞬变电涌以及AC耦合事件。在如图1A所示的实施例中，当半导体消弧装置与金属氧化物变阻器(MOV)装置耦合在一起时，结果产生的过电压保护装置可以形成非常低的钳位电压双向电涌保护装置。
图1B呈现根据本公开的实施例的过电压保护装置100的植入结构的侧截面图。如图所示，过电压保护装置100可以包括金属氧化物变阻器102和半导体消弧装置104。金属氧化物变阻器102可以包括第一表面114和第二表面116。金属氧化物变阻器102可以由根据已知制造技术的任何已知的MOV材料形成。如下面详细描述的，本实施例的半导体消弧装置可以包括在半导体基板内电串联布置的多个半导体层。如在图1B中所表明的，半导体消弧装置104可以被实现为具有第一外表面126和第二外表面128的半导体基板。在这个示例中，半导体消弧装置104(半导体基板)安置在金属氧化物变阻器102的第一侧130上。
导电区域124安置在金属氧化物变阻器102的第二表面116与半导体消弧装置104的第一外表面126之间。在如下所讨论的不同实现方式中，导电区域124可以包括用于电连接金属氧化物变阻器102和半导体消弧装置104的多个层或组件。导电区域124可以通过施加至少一个涂层(涂覆层)来形成并且可以附加地包括片状(sheet)金属或其它金属层以提供金属氧化物变阻器102与半导体消弧装置104之间的导电性。
过电压保护装置100还可以包括安置在金属氧化物变阻器102的第一表面114上的第一电触件120以及安置在半导体消弧装置104的第二外表面128上的第二电触件122。在一个示例中，第一电触件120和第二电触件122可以被实现为由诸如铜的材料制成的薄金属板(plate)或片(sheet)。如图1B所示，金属氧化物变阻器102和半导体消弧装置104可以相应地电串联地安置在第一电触件120与第二电触件122之间。
如下面详细描述的，在一些实现方式中，根据各种实施例的过电压保护装置可以包括附接到第一电触件120和第二电触件122的电引线(图1B中未示出)。这可以允许便于操持以及实现为用于电路或电气组件的保护装置。例如，用电绝缘层封装诸如半导体消弧装置104和金属氧化物变阻器102的电子组件可能是有用的。电引线的使用可以相应地提供当过电压保护装置100被电绝缘体封装时访问过电压保护装置100的便利手段。
图2呈现根据各种实施例的可以形成过电压保护装置的一部分的半导体消弧装置200的侧截面图。如图所示，半导体消弧装置200形成在诸如单晶硅的半导体基板202内。半导体基板202可以包括内部n-型层204、第一外部n-型层206、第二外部n-型层208、安置在第一外部n-型层206与内部n-型层204之间的第一p-型层210、以及安置在第二外部n-型层208与内部n-型层204之间的第二p-型层212。特别地，第一n-型外部层208可以安置在半导体基板202的第一外表面220上，而第二n-型外部层208安置在半导体基板202的第二外表面222上。
虽然在图2中未示出，但是为了形成根据各种实施例的集成式过电压保护装置，半导体基板202可以被实现为图1B的半导体消弧装置104。因此，MOV装置可以安置在半导体基板202的一侧上，诸如与第一外表面220相邻或者与第二外表面222相邻。例如，MOV装置和半导体基板可以电耦合在一起，如图1B所示。此外，电触件可以形成在半导体基板202的外表面上以及MOV的外表面上，也如图1B中所示。以这种方式，可以将MOV置于与半导体消弧装置200的各个层电串联。
如在图2中进一步图示的，第一p-型层210的第一部分可以安置在第一外表面220上，并且第二p-型层212的第二部分可以安置在第二外表面222上。至消弧装置200的第一外表面220的第一外部触件(未示出)可以以电并联的方式接触第一p-型层210和第一外部n-型层206。同样地，至消弧装置200的第二外表面222的第二外部触件可以以电并联的方式接触第二p-型层212和第二外部n-型层208。根据各种实施例，响应于过电压事件，半导体消弧装置200可以类似地(不一定相同地)对已知的独立半导体消弧装置作出反应。例如，当半导体消弧装置200与金属氧化物变阻器串联植入时，半导体消弧装置200可以响应于外部电压事件而展现折转电压。特别地，当在第一外表面220与第二外表面222之间所经历的外部电压等于或超过折转电压时，根据半导体消弧装置的已知行为，可以将半导体消弧装置200置于开启(ON)状态中。
图3A描绘根据一些实施例的过电压保护装置300。在这个示例中，示出了在封装之前的过电压保护装置300。过电压保护装置300可以包括与半导体消弧装置304电串联布置的金属氧化物变阻器302。导电区域312可以安置在金属氧化物变阻器302与半导体消弧装置304之间以将金属氧化物变阻器302和半导体消弧装置304电耦合。如图所示，导电层306可以安置在半导体消弧装置304的外表面上。电触件308可以邻接于导电层306。导电层310也可以安置在金属氧化物变阻器302的外表面上。此外，第一电引线314可以连接到导电层310，而第二电引线316连接到电触件308。
图3B描绘在封装之后的图3A的过电压保护装置。在这种情况下，其表示为过电压保护装置320。在这个示例中，安置了电绝缘涂层322以便封装金属氧化物变阻器302和半导体消弧装置304。过电压保护装置320因此可以通过将第一电引线314和第二电引线316邻接于置于不同电位的不同电线来方便地集成到用于保护目标装置或其它组件的保护电路中。
在各种实施例中，过电压保护装置可以被布置为具有金属氧化物变阻器和半导体消弧装置，其中金属氧化物变阻器包括第一隔绝电压，半导体消弧装置包括第二隔绝电压，并且过电压保护装置包括等于第一隔绝电压和第二隔绝电压之和的总隔绝电压。半导体消弧装置和金属氧化物变阻器还可以被布置为当外部电压超过阈值时将过电压保护装置置于开启(ON)状态并且还被布置为当外部电压低于阈值时将过电压保护装置置于关闭(OFF)状态。
此外，可以布置过电压保护装置，其中过电压保护装置包括对称装置，该对称装置包括响应于施加在第一电触件和第二电触件之间的第一量值的正外部电压的第一电流-电压特性以及包括响应于施加在第一电触件和第二电触件之间的第一量值的负外部电压的第二电流-电压特性，第二电流-电压特性与第一电流-电压特性匹配。
图4A呈现根据本公开的实施例的用于过电压保护装置的示例性电流-电压曲线，其示出为曲线400。曲线400展现对称行为，包括正电压部分402和负电压部分404。实施例在这个方面不受限制。曲线400由过电压保护装置(诸如图1A、1B、3A和3B中描绘的那些过电压保护装置)的组合动作产生。例如，也参考图3B，当在第一电引线314与第二电引线316之间经历外部电压时，曲线400示出了流过诸如过电压保护装置320的装置的结果产生的电流。特别地，曲线400的特征在于折转电压VBR。当外部施加的电压超过如由点B表示的VBR电压时，电压“折回”到点C，其中过电压保护装置将外部电压钳位到表示最大钳位电压的电平D。折转电流(breakover current)ImA可以是大约400mA，其为半导体消弧装置的特性。值得注意的是，曲线400是集成式过电压保护的特性，一旦外部电压事件消退，该集成式过电压保护就重置为关闭(OFF)状态。此外，与简单的MOV装置相比，曲线400的关闭(OFF)状态泄漏电流由于半导体消弧装置的高阻抗而具有低得多的值。
相比较而言，图4B呈现可以在本实施例的过电压保护装置中使用的半导体消弧装置的示例性电流-电压曲线，其示出为曲线410。曲线410表示当被实现为独立(stand-alone)组件时半导体消弧装置的电流-电压特性。在这个示例中，当外部电压达到Vs时，半导体消弧装置进入开启(ON)状态，并且电压减小到低电平。图4C呈现可以在本实施例的过电压保护装置中使用的MOV装置的示例性电流-电压曲线，其示出为曲线420。当外部电压达到值Vnom时，MOV装置变得导电，并且电压受到钳位。虽然没有在曲线400中明确地示出，但是包括以电串联方式布置在两条电线之间的MOV和半导体消弧装置的过电压保护装置的响应时间可以响应于瞬变电压电涌而比独立的MOV快得多。
表I图示了本实施例的集成式过电压保护装置与独立的MOV和独立的SIDACtor装置相比的实验电气数据的比较。如图所示，与独立的MOV相比，本实施例的装置将钳位电压从850V改进到492V。对于泄漏电流(Idrm/Irrm)，测量到对于独立MOV在311V下的7.1uA到对于本实施例的装置在311V下的0.25uA的改进。如在表I中观察到的，独立SIDACtor对于相同测试条件提供相对低的泄漏和低的钳位电压，同时具有大的AC后继电流。AC后继电流是诸如SIDACtor的消弧装置的量特性。已知SIDACtor装置的后继电流的额定值范围介于大约230A至270A(大)。当消弧装置(SIDACtor)与MOV集成时(其中集成式装置本质上正在钳位)，集成式装置展现出后继电流(小于10A)的零到非常小且短的持续时间。这种几乎为零的AC后继电流被钳位装置的高阻抗非常快地“吸收”，因此电流在积累之前非常快地消退。
表I
图4D呈现比较根据本实施例的装置和独立装置的示例性折转电压行为。如图所示，独立SIDACtor、MOV和根据本实施例的装置的折转电压被绘制为根据电压随时间的变化速率(dV/dT)。如图所示，SIDACTor独立装置显示根据dV/dT相对平坦的响应，而MOV折转电压对dV/dT敏感并且高于100V/μs显著地增大，而根据本实施例的装置显示折转电压对dV/dT的中间敏感度。因此，本实施例比常规MOV装置提供对电压脉冲更快的响应。
图5呈现了示例性处理流程500。处理流程500可以用于制造根据本公开的各种实施例的过电压保护装置。在方框502处，提供金属氧化物变阻器，其中金属氧化物变阻器具有第一侧和第二侧。金属氧化物变阻器可以根据已知的处理技术从已知材料制造。金属氧化物变阻器(MOV)可以具有平面结构，平面结构具有诸如矩形、圆形或椭圆形的目标形状。在这个方面，实施例不受限制。
在方框504处，将半导体基板的第一表面附接到MOV的第二侧。半导体基板可以包括具有多个掺杂半导体层的半导体消弧装置。在一些示例中，半导体消弧装置可以被制造在单晶硅基板内。可以通过在MOV的第二侧上、在半导体基板的第一表面上、或者在MOV的第二侧上和在半导体基板的第一表面上施加导电材料来附接半导体基板的第一表面。在一些示例中，可以使用包括诸如导电焊膏(诸如低温焊膏)的涂层、金属片等的多种不同的导电组件来将MOV附接到半导体基板。
在方框506处，在MOV的第二侧上形成第一电触件，其中第二侧可以与第一侧相对。第一电触件可以包括金属片或板、导电膏或其它组件。
在方框508处，在半导体基板的与第一表面相对的第二表面上形成第二电触件。第一电触件可以包括金属片或板、导电膏或其它组件。以这种方式，半导体消弧装置和MOV可以在第一电触件与第二电触件之间彼此电串联。
现在转到图6A至图6F，其中示出了根据本公开的实施例的在制造的各个阶段的示例性过电压保护装置的图形表示。在图6A至图6C中，以平面图示出了在早期制造阶段的装置。在图6A中，示出了MOV 602。MOV 602可以在平面图中具有圆形形状，而根据附加实施例其它形状也是可能的。可以向MOV 602的表面施加诸如导电膏604的涂层。随后，如图所示，可以将扁平铜件606(铜块)施加到导电膏604。例如，扁平铜件606可以由铜板形成。如图所示，扁平铜件606的面积可以小于MOV 602的面积。
在图6B中示出了当将可以是焊膏的导电膏608施加到扁平铜件606的远离MOV 602的外表面时的后续阶段。随后，将半导体消弧装置610附接到导电膏608，如图6B所示。半导体消弧装置610可以体现为具有与扁平铜件606相似尺寸的矩形硅芯片。
在图6C中，示出了其中可以将导电膏612施加到半导体消弧装置610的表面的后续制造阶段。随后，如图所示，可以将扁平铜件614施加到导电膏612。扁平铜件614可以具有与半导体消弧装置610相似尺寸的面积。这些组件一起可以形成装置堆叠620。
随后，在图6C中示出的阶段处的装置堆叠620可以诸如通过热气枪暴露于低温退火，其中热气枪中的热空气的温度高于室温。这种低温退火可以促进安置在MOV 602上的组件的堆叠的接合。
现在转到图6D，其中示出了在后续制造阶段的多个过电压保护装置的顶部成角视图。在这个阶段，如图所示，可以将一对电引线(示出为电引线622)附接到装置堆叠620的相对侧。特别地，可以使用导电膏624将电引线622附接到扁平铜件614。可以将另一个电引线类似地附接到MOV 602的与半导体消弧装置610所位于的一侧相对的一侧。特别地，可以将另一个电引线附接到相对侧，在低温退火之前形成未退火装置。
现在转到图6E，其中示出了在后期阶段的过电压保护装置的侧视图，其中绝缘套筒围绕电引线622布置。最后，在图6F处，示出了在形成绝缘涂层626(诸如塑料涂层)以便封装装置堆叠620以及电引线622与装置堆叠620相邻各部分的阶段的侧视图。绝缘涂层626可以例如通过用于封装变阻器的已知方法形成。在一种情况下，可以将粉末施加到装置堆叠并引入热量以形成连续涂层。
虽然已经参考某些实施例公开了本发明实施例，但是对所描述的实施例进行许多修改、变更和改变是可能的，而不脱离如在所附权利要求书中定义的本公开的领域和范围。因此，本发明实施例可以不限于所描述的实施例，并且具有由随附权利要求书的语言及其等效物所定义的全部范围。
Claims (18)
1.一种过电压保护装置，包括：
金属氧化物变阻器MOV，其具有第一表面和第二表面；
半导体基板，其具有第一外表面和第二外表面，并且包括半导体消弧装置，所述半导体消弧装置包括布置为彼此电串联的多个半导体层，所述半导体基板安置在所述金属氧化物变阻器的第一侧上；
导电区域，其安置在所述MOV的所述第二表面和所述半导体基板的所述第一外表面之间；
第一电触件，其安置在所述MOV的所述第一表面上；以及
第二电触件，其安置在所述半导体基板的所述第二外表面上。
2.如权利要求1所述的过电压保护装置，其中所述金属氧化物变阻器和所述半导体消弧装置在所述第一电触件和所述第二电触件之间电串联。
3.如权利要求1所述的过电压保护装置，其中所述金属氧化物变阻器包括第一隔绝电压，所述半导体消弧装置包括第二隔绝电压，并且所述过电压保护装置包括等于所述第一隔绝电压和所述第一隔绝电压之和的总隔绝电压。
4.如权利要求1所述的过电压保护装置，其中所述金属氧化物变阻器作为独立装置包括第一响应时间，并且其中所述过电压保护装置包括小于所述第一响应时间的第二响应时间。
5.如权利要求1所述的过电压保护装置，其中所述金属氧化物变阻器作为独立装置在第一电压处包括第一泄漏电流，并且其中所述过电压保护装置在所述第一电压处包括小于所述第一泄漏电流的第二泄漏电流。
6.如权利要求1所述的过电压保护装置，所述半导体消弧装置和金属氧化物变阻器被布置为当外部电压超过阈值时将所述过电压保护装置置于开启状态，并且还被布置为当所述外部电压低于所述阈值时将所述过电压保护装置置于关闭状态。
7.如权利要求1所述的过电压保护装置，其中所述半导体消弧装置包括：
内部n-型层；
第一外部n-型层，其安置在所述第一外表面上；
第二外部n-型层，其安置在所述第二外表面上；
第一p-型层，其安置在所述第一外部n-型层和所述内部n-型层之间；以及
第二p-型层，其安置在所述第二外部n-型层和所述内部n-型层之间。
8.如权利要求7所述的过电压保护装置，其中所述第一p-型层的第一部分安置在所述第一外表面上，并且所述第二p-型层的第二部分安置在所述第二外表面上。
9.如权利要求1所述的过电压保护装置，其中所述导电区域包括：
第一导电层，其安置在所述金属氧化物变阻器的所述第二表面上；
第二导电层，其安置在所述半导体基板的所述第一外表面上；以及
第一铜块，其安置在所述第一导电层和所述第二导电层之间。
10.如权利要求1所述的过电压保护装置，其中所述第二电触件包括：
第三导电层，其安置在所述半导体基板的所述第二外表面上；以及
第二铜块，其安置在所述第三导电层上。
11.如权利要求1所述的过电压保护装置，其中所述过电压保护装置包括对称装置，所述对称装置包括响应于施加在所述第一电触件和所述第二电触件之间的第一量值的正外部电压的第一电流-电压特性，并且包括响应于施加在所述第一电触件和所述第二电触件之间的所述第一量值的负外部电压的第二电流-电压特性，所述第二电流-电压特性与所述第一电流-电压特性匹配。
12.一种制造过电压保护装置的方法，包括：
提供具有第一侧和第二侧的金属氧化物变阻器MOV；
将包括半导体消弧装置的半导体基板的第一表面附接到所述第二侧；
在所述金属氧化物变阻器的所述第一侧上形成第一电触件；以及在所述半导体基板的与所述第一表面相对的第二表面上形成第二电触件，其中所述金属氧化物变阻器和所述半导体消弧装置在所述第一电触件和所述第二电触件之间彼此电串联。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述附接包括：
将包括低温焊膏的第一涂层施加到所述金属氧化物变阻器MOV的第一表面；
将第一金属片附接到所述第一涂层；
将包括所述低温焊膏的第二涂层施加到所述第一金属片；以及
将所述半导体基板附接到所述第二涂层。
14.如权利要求12所述的方法，其中形成所述第二电触件包括：
将包括低温焊膏的第三涂层施加到所述半导体基板；以及
将第二金属片附接到所述第三涂层以形成未退火装置。
15.如权利要求14所述的方法，还包括在第一温度下将热空气施加到所述未退火装置。
16.如权利要求14所述的方法，还包括：
将第一电引线附接到所述金属氧化物变阻器的所述第一侧；以及
将第二电引线附接到所述第二金属片。
17.如权利要求12所述的方法，还包括：将塑料涂层施加到所述半导体基板、所述金属氧化物变阻器、所述第一电触件和所述第二电触件。
18.一种过电压保护装置，包括：
第一电触件；
金属氧化物变阻器MOV，其电连接到所述第一电触件；
第二电触件；以及
半导体消弧装置，其包括多个半导体层，其中所述金属氧化物变阻器和所述半导体消弧装置在所述第一电触件和所述第二电触件之间电串联地布置。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180803 |
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