CN115529813A - 静电抑制器及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是静电抑制器及其制作方法。静电抑制器至少包含二个印刷电路板、一个绝缘框、二个端电极与至少二个内电极。绝缘框位于二个印刷电路板之间，形成内部有一个空腔的主结构。每一个印刷电路板面对空腔的表面上都具有相互分离的至少一个内电极。两个端电极分别位于主结构的不同表面，并且分别地电性连接到不同的内电极。绝缘框可以是中间挖空的印刷电路板也或是用印刷方式处理绝缘材料而形成的框架。在此制作方法，可以调整绝缘框的厚度来调整不同印刷电路板的相对距离，进而调整静电抑制器的崩溃电压。
Description
技术领域
本发明是有关于一种静电抑制器及其制作方法，特别是有关于可以通过调整位于二个印刷电路板之间的绝缘框的厚度来调整位于二个印刷电路板相对表面上之同内电极之间崩溃电压值的一种静电抑制器及其制作方法。
背景技术
静电抑制器(ESD suppressor，ElectroStatic Discharge suppressor)普遍地被应用来保护集成电路，免于工作环境中难免的噪声、突波(surge)与高电压信号等等的伤害。如图1A所示，静电抑制器101与其要保护的集成电路102彼此之间是相互并联但是一起串联至电路103，而且静电抑制器101的二端分别电性连接到电路103与电位零点104。如图1B所示，静电抑制器101的基本架构是在主结构1011内部具有相互分离的二个内电极1012，而在主结构1011的相对二端外侧有二个端电极1013，不同的端电极1013一方面分别电性连接至不同的内电极1012也另一方面可以分别连接到电路103与电位零点104。显然地，不同内电极1012之间的崩溃电压值大小就决定了抵达至某一个内电极1012的电信号需要有多大的电压才能抵达相互分离的另一个内电极1012，从而使得二个端电极间可以电性导通。显然地，当来自电路103的信号的电压并未超过静电抑制器101的崩溃电压时，静电抑制器101内部的电容阻止信号通过静电抑制器101而使得信号进入集成电路102。相对地，当来自电路103的信号的电压超过静电抑制器101的崩溃电压时，静电抑制器101内部的电容无法阻止信号通过静电抑制器101而抵达电位零点104，从而保护集成电路102免于此信号的影响。
随着近年来的种种发展，像是集成电路的工作电压从早期的5伏特逐渐降低到1伏特上下，像是近年来流行的将内存与逻辑电路一并封装，像是集成电路工作环境中难免的电源噪声(supply noise)、衬底噪声(substrate noise)与串扰(crosstalk)，又像是日渐普及的穿戴式装置、行动装置与触控面板等等中来自外界环境的静电与噪声，不只集成电路被出现在电路上的异常信号给损坏的机率越来越大，而且集成电路要怎样与周边电路元件(如静电抑制器与被动元件)一起被整合布局也越来越困难。因此，具有较大崩溃电压的静电抑制器，具有较快反应速率的静电抑制器又或者是占用电路板面积较少的静电抑制器，都是越来越有市场价值。
综上所述，有需要发展新的静电抑制器及其制作方法，以期能满足对于静电抑制器的种种需求。
发明内容
本发明提出的静电抑制器的基本架构如下。两个印刷电路板分别位于一个绝缘框的相对两侧，从而形成内部有空腔的主结构。在任一个印刷电路板的面对另一个印刷电路板的表面上，存在暴露到此空腔的一个或多个内电极，并且不同内电极彼此之间是相互分离的。主结构的表面存在相互分离的二个端电极，不同的端电极分别地电性连接不同的一个或多个内电极。另外，两个端电极还可以分别地电性连接到电路与电位零点。
显然地，由于相对导体之间的崩溃电压值既反比例于相对导体间的相互距离而又正比例于相对导体的面积总和，因此绝缘框的厚度以及暴露到空腔中的多数内电极的空间配置方式，就是决定本发明所提出静电抑制器的崩溃电压的关键因素，亦即是可以视需要的静电抑制器崩溃电压来进行调整的主要变数。
在本发明中，绝缘框只需要符合两个条件，其他都是可以视实际需要而调整的。首先，可以与相邻二个印刷电路板共同围绕一个空腔，借以让分别位于这二个印刷电路板上的不同内电极在彼此间电压差距够大时在这个空腔进行尖端放电。其次，可以绝缘，不论暴露到空腔中的各个内电极彼此间是否发生放电，都可以让这些电极与静电抑制器外部彼此电性绝缘。
举例来说，绝缘框可以是中间挖空的印刷电路板，如此方式至少有下列优点，首先挖空印刷电路板以及将二个印刷电路板分别放置在被挖空印刷电路板的相对两侧的制程简单，其次印刷电路板的成本并不昂贵，特别是并不需要使用高温制程，可以降低对于印刷电路板、内电极与端电极等等的负面影响。
举例来说，绝缘框可以是用印刷方式处理绝缘材料所印刷而成的框架，如此方式至少有下列优点，首先将绝缘材料印刷成为一个框架的制程是现有习知的技术，其次可以用印刷方式处理的绝缘材料已经有许多现有商业化绝缘材料可以选择，特别是并不需要使用高温制程，顶多大约摄氏一百度到摄氏二百度上下即可以，可以降低对于印刷电路板、绝缘框、内电极与端电极等等的负面影响。除此之外，由于印刷绝缘材料的制程中，可以轻易地通过调整所使用印模的厚度来调整被填入印模的孔洞中的绝缘材料的厚度，亦即可以轻易地调整绝缘框的厚度。
举例来说，在第一表面与第二表面上所分别具有的一个或多个内电极中，每一个内电极的面积、形状与位置都会影响到暴露到空腔中的所有内电极之间的崩溃电压。特别是，在垂直于第一表面或第二表面的方向上，位于第一表面上的一个或多个内电极与位于第二表面上的一个或多个内电极彼此之间往往是至少部份地相互重叠，如此可以更有效率地增加这二个印刷电路板之间的电容，进而允许静电抑制器可以具有更大的崩溃电压。
除此之外，由于使用两个印刷电路板来与绝缘框共同形成具有空腔的主结构，借由选择所使用的印刷电路板，可以有效地降低寄生电容所造成的负面影响，使得如此静电抑制器的崩溃电压基本上只取决于空腔两侧各内电极之间的崩溃电压。举例来说，印刷电路板可以是具有低介电系数的印刷电路板，像是在某些测试中发现可以将电容降低到0.2皮法的介电系数不大于6的印刷电路板，或甚至在某些测试中发现可以将电容降低到0.05皮法的介电系数不大于4.4的印刷电路板。举例来说，当综合考量降低寄生电容以及维持印刷电路的结构强度与电性绝缘等等的需求，甚至可以使用介电系数是介于1.5到3.5之间的印刷电路板。也就是说，本发明并不需要多限制印刷电路板的具体细节。由于印刷电路板的基本架构是将金属线路形成在基板，任一个印刷电路板的基板都可以是玻璃纤维板、电木板、塑胶板或是陶瓷基板，或甚至说不论是电木板、酚醛棉纸、环氧树脂与棉纸的组合、环氧树脂与玻璃布的组合、聚酯与毛面玻璃的组合、玻璃布与环氧树脂的组合、棉纸与阻燃环氧树脂的组合、棉纸与非阻燃环氧树脂的组合、铁氟龙、金属、氧化铝、氮化铝以及碳化硅都可以被用作任一个印刷电路板的基板。
本发明提出的静电抑制器制作方法的基本流程如下。首先在第一印刷电路板的第一表面上与第二印刷电路板的第二表面上分别形成需要的一个或多个内电极，然后在第一印刷电路板的第一表面上形成一绝缘框并且让至少一个或多个内电极并未被绝缘框所覆盖，最后将第二印刷电路板覆盖在绝缘框上并且让第二表面上至少一个或多个内电极也并未被绝缘框所覆盖，借以让第一印刷电路板、绝缘框与第二印刷电路板共同围绕一个空腔并且让第一表面上与第二表面上都至少有一个内电极暴露到此空腔。
在此制作方法中，将绝缘框形成在第一印刷电路板的第一表面上的方式并不需要限制。举例来说，可以是先将一印刷电路板的中间部份挖掉而形成一个框状结构，然后再此部份挖空的印刷电路板放在第一表面上而形成需要的绝缘框。举例来说，可以是先将印刷电路板放在第一表面上，然后再将此印刷电路板的中间部份挖掉而形成需要的绝缘框。举例来说，可以使用印刷制程处理绝缘材料，而直接在第一印刷电路板的第一表面上形成绝缘框。像是，先将具有至少一个孔洞的印模(像是钢模)放在第一表面上，并使得所有孔洞的位置对应到要让绝缘框位于第一表面上的位置，然后将以绝缘材料做成的浆料倒在钢模上，接着以刮刀推动浆料而使得所有孔洞都为浆料所填满，最后再将钢模移开便可以得到用绝缘材料所形成的绝缘框。
显然地，在分别在第一表面与第二表面上形成一个或多个内电极时，可以视需要调整各个内电极的面积、形状与位置，进而调整最后暴露到空腔中的各个内电极之间的崩溃电压。特别是，借由调整在垂直于第一表面或第二表面的方向上，位于第一表面上的一个或多个内电极与位于第二表面上的一个或多个内电极彼此之间的重叠面积，可以更有效率地调整二个印刷电路板间的电容，进而更有效率地调整个静电抑制器的崩溃电压。
显然地，在形成绝缘框在某个印刷电路板时，还可以调整绝缘框的厚度，借以调整在将另一个印刷电路板放置在绝缘框另一侧之后，两个印刷电路板之间的距离。举例来说，取决于绝缘框是如何形成，或可以是使用具有不同厚度的不同印刷电路板，也或可以是调整所使用的具有孔洞的模板的厚度，甚至也或可以在将二个印刷电路板分别放置在绝缘框相对两侧的过程中，调整施加在绝缘框的压力及/或调整施加压力于绝缘框的时间，来进一步调整绝缘框的厚度。借此，可以根据静电抑制器所需要的崩溃电压，调整绝缘框的厚度，进而调整分别位于第一印刷电路板上的一个或多个内电极与位于第二印刷电路板上的一个或多个内电极之间的崩溃电压值。
内电极与端电极的位置、轮廓与制作方式，并不需要多做限制，而可以使用任何现有的或未来会出现的技术。唯一的限制是在第一印刷电路板的第一表面上以及在第二印刷电路板的第二表面上，都有一个或多个内电极暴露在此空腔中。举例来说，可以是第一印刷电路板与第二印刷电路板都只有一个内电极暴露至此空腔，使得在来自外界电路的某电信号的电压够大时(像是大到可以克服二个印刷电路板之间的崩溃电压时)，此电信号可以依序经过某端电极、位于第一印刷电路板上的内电极、空腔、位于第二印刷电路板上的内电极、另一端电极而可以抵达电位零点。举例来说，可以是第一印刷电路板与第二印刷电路板分别有一个与二个内电极暴露至此空腔，使得在来自外界电路的某电信号的电压够大时(像是大到可以克服二个印刷电路板之间的崩溃电压时)，此电信号可以依序经过某端电极、位于第一印刷电路板上的一个内电极、空腔、位于第二印刷电路板上的内电极、空腔、位于第二印刷电路板的另一个内电极、另一端电极而可以抵达电位零点。举例来说，可以是第一印刷电路板与第二印刷电路板都有至少二个内电极暴露至此空腔，使得在来自外界电路的某电信号的电压够大时(像是大到可以克服二个印刷电路板之间的崩溃电压时)，此电信号在依序经过某端电极与位于第一印刷电路板上的一个内电极后，来会在空腔两侧的不同印刷电路板上的不同内电极间跳跃，直到抵达位于第二印刷电路板的连接到另一端电极的另一个内电极后才被引导往电位零点。举例来说，可以是第一印刷电路板有二个或多个内电极暴露至此空腔，并且不同的内电极全部都分别地电性连接到不同的端电极，而由于不同的端电极可以分别电性连接到不同的电路，便可以用单一个空腔(或说单一个主结构)来处理可能来自于不同电路的不同噪声、不同突发信号等等。
附图说明
图1A至图1B是静电抑制器如何保护集成电路的应用示意图。
图2A至图2D是本发明的静电抑制器的剖视图。
图3是本发明的一些测试结果。
图4是本发明的静电抑制器制作方法的流程图。
图5至图8是本发明的几个样例。
图9至图10是本发明的几个样例。
【主要元件符号说明】
101：静电抑制器 1011：主结构
1012：内电极 1013：端电极
102：集成电路 103：电路
104：电位零点 200：静电抑制器
201：印刷电路板 202：绝缘框
203：内电极 2031：突起物
204：端电极 401：步骤
402：步骤 403：步骤
具体实施方式
本发明提出一种静电抑制器。如图2A至图2D所示的一些实施例，静电抑制器200基本上包含了二个印刷电路板201、一个绝缘框202、多数个内电极203与二个端电极204。绝缘框202是一个具有电性绝缘功能的框架，并且其二个开口侧分别与不同个印刷电路板201相接触(或说绝缘框202被二个印刷电路板201给夹挤在中间)，从而三者共同形成一个内部有一个空腔的主结构。在印刷电路板201面对着印刷电路板203的表面上，以及在印刷电路板203面对着印刷电路板201的表面上，都存在着至少一个内电极203，并且都有一个或多个内电极203是暴露到此空腔。二个端电极204分别地位于这个主结构的相对二端的外侧，并且分别地电性连接到不同的内电极203。
此静电抑制器的主要特征在于印刷电路板的使用、绝缘框的使用以及内电极的配置。也就是说，在不同实施例，任一个印刷电路板201的材料/性能是可以变化的，任一个印刷电路板201上暴露到空腔的内电极203的数量是可以变化的，任一个印刷电路板201上暴露到空腔的任何一个内电极203的轮廓及/或面积是可以变化的，不同印刷电路板201上的不同内电极203彼此之间在垂直于某一个印刷电路板201暴露至空腔的表面的方向上的重叠比例也可以在零到百分之百之间变化，甚至不同内电极203如何连接到端电极204以及不同端电极204是如何位于此主结构外侧也是可以变化的。像是二个端电极204或可以都电性连接到位于同一个印刷电路板上的不同内电极203，也或可以分别连接到位于不同印刷电路板上的不同内电极203。像是主结构的相对两侧可以分别有相等数量的多个端电极204，位于某一侧的某个端电极204会经由位于主结构内部的至少二个内电极203而电性连接到位于另一侧的某个端电极204，并且分别位于这二侧的多个端电极204彼此之间是呈现一对一对应的。像是某个内电极203可以沿着所位于印刷电路板的表面一直延伸到此印刷电路板的边缘，进而与位于此印刷电路板侧面的某端电极204直接接触。像是，某个内电极203也可以贯穿所位于印刷电路板，进而与位于此印刷电路板底面的某端电极204直接接触。除此之外，内电极203与端电极204的材料、具体结构与制作方式，都可以使用现有静电抑制器所使用的与内电极203及端电极204。像是，内电极203与端电极204的材料都可以是铜、金、银或其他金属。在此，图2A到图2D仅仅摘要一些可能变化的横截面是意图。
在静电抑制器200，借由适当地挑选这二个印刷电路板201各自的材料与结构，可以减少寄生电容值，特别是减少任一个印刷电路板201与位于其上的一个或多个内电极203相互之间的电容值，进而可以让静电抑制器的崩溃电压基本上只取决于位于空腔两侧的不同内电极之间的崩溃电压，而使得通过选择具有特定厚度的绝缘框202以及具有特定轮廓与特定分布方式的多个内电极203，便可以精确地提供具有特定崩溃电压的静电抑制器。
举例来说，这二个印刷电路板201的任何一个都可以具有低介电系数的印刷电路板，像是介电系数不大于6的印刷电路板。根据进行过的测试，使用介电系数不大于6的印刷电路板便可以显著地降低印刷电路板201与各个内电极203之间的寄生电容。又例如，当综合考量降低寄生电容以及维持印刷电路的结构强度与电性绝缘等等的需求，由于介电系数很低的材料或是介电系数不多低的材料都或有可能无法满足印刷电路的其他需求，根据对现有商业化印刷电路板的评估，可以使用介电系数不大于4.4的印刷电路板，又甚至是使用介电系数介于1.5到3.5之间的印刷电路板。附带地，随着高频率信号的日益普遍的应用，还可以使用高频率印刷电路板来做为这二个印刷电路板201。进一步地，由于本发明对于这二个印刷电路板201的要求只着重在低介电系数，借以减少寄生电容等的负面影响，本发明并不需要限制这二个印刷电路板201的其他具体细节，甚至并不需要限制这二个印刷电路板201是否具有相同的材料、结构、尺寸与轮廓等等。由于印刷电路板的基本架构是将金属线路形成在基板上不论是玻璃纤维板、电木板、塑胶板或着陶瓷基板，都可以被用来做为任一个印刷电路板201的基板，或着说任一个印刷电路板201都可以是使用了下列项目中的一者或多者来做为其基板：电木板、酚醛棉纸、环氧树脂与棉纸的组合、环氧树脂与玻璃布的组合、聚酯与毛面玻璃的组合、玻璃布与环氧树脂的组合、棉纸与阻燃环氧树脂的组合、棉纸与非阻燃环氧树脂的组合、铁氟龙、金属、氧化铝、氮化铝以及碳化硅。
在静电抑制器200，当某电信号出现在一个端电极204并进而出现在暴露到空腔的一个或多个内电极203时，可以与其相互间放电的其他内电极203基本上是位于另一个印刷电路板201上也暴露到空腔的其他一个或多个内电极203。因此，相较于某些现有的静电抑制器是让连接到不同端电极的不同内电极是相互分离地位于同一个平面上，由于本发明所提出的静电抑制器可以让位于不同印刷电路板上的不同内电极在垂直于某一个印刷电路板的方向上至少部份地相互重叠，因此本发明不只可以通过调整各个内电极203的位置及/或面积来调整空腔两侧各内电极203间的崩溃电压，还可以在不增加各内电极203面积的前提下，只通过增加空腔两侧个内电极203的重叠面积来提升这些将不同内电极间的崩溃电压值，从而达到这些现有的静电抑制器所无法达到的崩溃电压大小与崩溃电压调整弹性。特别是，静电抑制器200还可以让二个印刷电路板201都具有至少二个相互分离并暴露到空腔的内电极203，使得出现在某个端电极204的电信号，需要先在此空腔两侧的不同内电极203之间跳跃多次才能抵达另一个端电极204，亦即可以通过让多个内电极203分别位于相面对两个印刷电路板的不同位置，来使得电信号必须接续克服多个电容才能自某个端电极204传导到另一个端电极，进而增加静电抑制器200所可以达到的崩溃电压大小与崩溃电压调整弹性。除此之外，静电抑制器200也还可以具有至少三个端电极204，使得静电抑制器200可以同时电性连接到多个不同的电路(扣除掉要电性连接到电位零点的一个或多个端电极204)，借以与多个不同的集成电路分别地相互并联，而提供保护给这些集成电路。当然，静电抑制器200也可以在相对的两端都同时存在着相互电性分离的一个或多个端电极204，并且二个印刷电路板201与绝缘框202共同围绕着一个或多个空腔，使得来自外界的电信号在不同内电极203间移动时，可以是经过相同的空腔(或说是经过暴露到相同空腔的不同内电极203)也可以是陆续地经过不同的空腔(或说是陆续地经过暴露到不同空腔的不同内电极203)。另外，静电抑制器200也可以在相对的两端具有相同数量的相互电性分离的多个端电极204，并且位于不同侧的不同端电极204彼此之间是一对一对应的，如此的静电抑制器200既可以弹性地分别电性连接到不同的电路及/或不同的电位零点，也可以简单地再切割成为几个具有较少端电极204的静电抑制器200。
在某些实施例，绝缘框202是一个中间被挖空的印刷电路板。举例来说，可以是原本为长方体的印刷电路板在中间部份被移除后所形成的四方框(长方状框架)。也就是说，借由选择使用不同厚度的印刷电路板，或甚至是在将印刷电路板中间部份挖空时一并将印刷电路板削薄，可以调整绝缘框202的厚度，进而调整静电抑制器200的崩溃电压。
在某些实施例，绝缘框202是用印刷方式处理绝缘材料所形成的框架。举例来说，首先将印模放在印刷电路板上并让印模上的孔洞对应到空腔的位置，接着用绝缘材料填满孔洞并等待绝缘材料固化/硬化，最后再将印模移开便可以得到绝缘框202。也就是说，借由选择使用不同厚度的印模，或借由选择具有不同深度的孔洞，或甚至借由调控绝缘材料把孔洞的填满程度。可以调整绝缘框202的厚度，进而调整静电抑制器200的崩溃电压。一般来说，绝缘材料是选自由酚树脂、环氧树脂、硅脂树脂、聚亚胺、聚胺基甲酸脂、聚乙烯、聚丙烯、压克力树脂及聚苯乙烯所组成的群组。
图3为某些实施例的测试结果。在这些实施例中，各个内电极203的厚度都固定不变，但是绝缘框202的厚度被分别调整。测试结果显示当空腔两侧内电极间距(或者大抵视为两个印刷电路板之间的距离)依序自小于10微米逐渐调整到40微米时，两个印刷电路板之间在空腔的电容值依序逐渐自0.05皮法降低到大约0.02皮法，而且对应到的崩溃电压也依序逐渐自小于105伏特增加到200伏特到700伏特。显然地，测试结果显示借由调整绝缘框的厚度，可以调整静电抑制器内部的电容/崩溃电压。换句话说，本发明提出的静电抑制器，轻易地调整其具体结构细节，进而调整静电抑制器可以挡住多大的信号以及让多大的信号通过接地而不会影响到与静电抑制器并联的集成电路。
本发明提出一种静电抑制器制作方法。如图4所示的流程图，此制作方法包括下列的基本步骤。首先，如步骤401所示，提供其第一表面上具有一个或多个内电极的第一印刷电路板以及其第二表面上具有一个或多个内电极的第二印刷电路板。其次，如步骤402所示，形成绝缘框在第一印刷电路板的第一表面上，并将第二印刷电路板的第二表面放在绝缘框的另一侧，而使得第一印刷电路板、绝缘框与第二印刷电路板共同形成内部有空腔的主结构，并且让第一表面上与第二表面上都有一个或多个内电极暴露到空腔。最后，如步骤403所示，分别形成二端电极在主结构的外表面的不同位置，并且让不同端电极分别连接到不同的一个或多个内电极。
在某些实施例，步骤402中形成绝缘框的方式是将印刷电路板的中间挖空来做为绝缘框，在此还可以通过调整被挖空后印刷电路板的厚度来调整绝缘框的厚度，像是使用具有不同厚度的不同印刷电路板，或甚至是在挖空印刷电路板中间部份时顺带移除一薄层的印刷电路板来调整其厚度。在其他一些实施例，步骤402中形成绝缘框的方式是使用印刷方式处理绝缘材料所形成的框架来做为绝缘框，在此还可以通过调整印刷方式中被放入所使用印模的孔洞的绝缘材料的厚度来调整绝缘框的厚度，而适合使用的绝缘材料至少有酚树脂、环氧树脂、硅脂树脂、聚亚胺、聚胺基甲酸脂、聚乙烯、聚丙烯、压克力树脂、聚苯乙烯及其任意组合。
在某些实施例，步骤401中使用第一印刷电路板、第二印刷电路板与绝缘框来形成主结构的过程中，还可以再调整位于第一表面上的各内电极与位于第二表面上的各内电极间的相对几何关系。像是安排至少一个内电极的位置，使得在垂直于第一表面及/或第二表面的方向，位于第一表面的至少一个内电极是与位于第二表面的至少一个内电极至少部份相互重叠。就由调整重叠比例，可以调整形成的主结构在空腔这所具有的电容大小。像是安排至少一个内电极的位置，或使得第一表面与第二表面上都只有一个内电极，或使得某个表面只有一个内电极而在另一个表面有二个相互分离的内电极，并且在平行于某个表面的方向上，某个表面上的内电极是位于另一个表面上二个相互分离的内电极之间。
这个静电抑制器制作方法，还可以有许多可以选择使用的步骤。像是使用高频印刷电路板来作为第一印刷电路板及/或第二印刷电路板，借以减少寄生电容值。像是，先在某印刷电路板将被用来面对另一个印刷电路板的表面上形成一层金属薄膜，像是铜箔膜、金薄膜或银薄膜，然后将需要的线路转移到此金属薄膜，最后再将不需要的部份金属薄膜移除，借以形成一个或多个内电极在此表面上。
图5至图8摘要地绘示了本发明所提出的静电抑制器及其制作方法的几个样例，本质上就是先前讨论内容的综合应用变化。图5显示了二个印刷电路板201都只有一个内电极203，并且当二个印刷电路板201被放置在绝缘框202二侧时，这二个内电极203在垂直于任一个印刷电路板201的方向上是部份重叠的，并且这二个内电极203都分别地延伸到所位于印刷电路板201最邻近边缘，使得端电极204可以是位于由二个印刷电路板201与绝缘框202所形成的主结构的二端外侧的金属薄膜。图6与图5的差别主要是某个印刷电路板201上有分别延伸到此印刷电路板201最邻近边缘并且相互分离的二个内电极203，而另一个印刷电路板上只有一个并未延伸到此印刷电路板201任何边缘的内电极203。图7与图6的差别主要是任何一个内电极203都没有延伸到所位于印刷电路板201的任何边缘，并且在某个印刷电路板201上邻近于其边缘的两个内电极203都有一个突起物2031，此突起物2031并不会接触到绝缘框202，而且可以再进一步通过导体结构(在此未画出)而分别地连接到分别位于主结构两端外侧的二个端电极204(在此未画出)。图8与图5的差别主要是两个印刷电路板201上都只有一个内电极，但在某个印刷电路板201上，其某一端存在并未延伸到此印刷电路板201任何边缘并且具有不会接触到绝缘框202的突起物2031的内电极203，而其另一端存在不会接触到绝缘框的突起物2031。
图9至图10摘要地绘示了本发明所提出的静电抑制器及其制作方法的几个样例，本质上就是先前讨论内容的综合应用变化。图9显示了静电抑制器的相对两侧分别具有相互分离的二个端电极204，出现在位于静电抑制器某一侧的某一个端电极204的电信号，只要其信号强度够大便可以经由位于静电抑制器内部的二个或多个内电极203(未图示)而抵达位于静电抑制器另一侧的某一个端电极204。图10与图9的差别主要是多数个端电极204的位置与数量，在此端电极204并不是位于静电抑制器的相对两侧，而是位于静电抑制器的同一个表面上的相对两边，另外端电极204的数量也增加到共有8个，而且是分成各有4个的相对2组。图9与图10仅为本发明的两个样例，用来显示本发明并不需要限制端电极204的数量也不需要限制端电极204的位置，借由调整端电极204的几何配置，不只静电抑制器要怎样与外界的电路与电位零点相互电性连接是可以调整的，不只静电抑制器内部要怎样让多数个端电极204与多数个内电极203相互搭配是可以调整的，甚至一个较大的静电抑制器可以简单地再切割分离成为几个较小的静电抑制器。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (20)
1.一种静电抑制器，其特征在于，包括：
第一印刷电路板；
第二印刷电路板；
绝缘框，位于第一印刷电路板的第一表面与第二印刷电路板的第二表面之间，而共同形成内部有空腔的主结构；
二个或多个内电极，分别位于第一印刷电路板与第二印刷电路板上，而使得第一表面上与第二表面上都具有暴露到空腔的一个或多个内电极；以及
二端电极，分别位于主结构的外表面的不同位置，并且分别连接到不同的一个或多个内电极。
2.根据权利要求1所述的静电抑制器，其特征在于，至少包含下列之一：
第一印刷电路板的介电系数是不大于6；
第二印刷电路板的介电系数是不大于6；
第一印刷电路板的介电系数是不大于4.4；
第二印刷电路板的介电系数是不大于4.4；
第一印刷电路板的介电系数是介于1.5到3.5之间；以及
第二印刷电路板的介电系数是介于1.5到3.5之间。
3.根据权利要求1所述的静电抑制器，其特征在于，至少包含下列之一：
第一印刷电路板的基板是选自由玻璃纤维板、电木板、塑胶板以及陶瓷基板所组成的群组；以及
第二印刷电路板的基板是选自由玻璃纤维板、电木板、塑胶板以及陶瓷基板所组成的群组。
4.根据权利要求1所述的静电抑制器，其特征在于，至少包含下列之一：
第一印刷电路板的基板是选自由电木板、酚醛棉纸、环氧树脂与棉纸的组合、环氧树脂与玻璃布的组合、聚酯与毛面玻璃的组合、玻璃布与环氧树脂的组合、棉纸与阻燃环氧树脂的组合、棉纸与非阻燃环氧树脂的组合、铁氟龙、金属、氧化铝、氮化铝以及碳化硅所组成的群组；以及
第二印刷电路板的基板是选自由电木板、酚醛棉纸、环氧树脂与棉纸的组合、环氧树脂与玻璃布的组合、聚酯与毛面玻璃的组合、玻璃布与环氧树脂的组合、棉纸与阻燃环氧树脂的组合、棉纸与非阻燃环氧树脂的组合、铁氟龙、金属、氧化铝、氮化铝以及碳化硅所组成的群组。
5.根据权利要求1所述的静电抑制器，其特征在于，至少包含下列之一：在垂直于第一表面的方向，位于第一表面的至少一个内电极是与位于第二表面的至少一个内电极至少部份相互重叠；
在垂直于第二表面的方向，位于第一表面的至少一个内电极是与位于第二表面的至少一个内电极至少部份相互重叠；
第一表面只有一个内电极，并且第二表面也只有一个内电极；第一表面只有一个内电极，第二表面则有二个相互分离的内电极，并且在平行于第一表面的方向上，第一表面上的内电极是位于第二表面上二个相互分离的内电极之间；以及
第一表面只有一个内电极，第二表面则有二个相互分离的内电极，并且在平行于第二表面的方向上，第一表面上的内电极是位于第二表面上的二个相互分离的内电极之间。
6.根据权利要求1所述的静电抑制器，其特征在于，其中绝缘框是中间被挖空的印刷电路板。
7.根据权利要求6所述的静电抑制器，其特征在于，在此绝缘框的厚度是取决于被挖空后印刷电路板的厚度。
8.根据权利要求1所述的静电抑制器，其特征在于，其中绝缘框是使用印刷方式处理绝缘材料所形成的框架。
9.根据权利要求8所述的静电抑制器，其特征在于，更包含至少下列之一：
绝缘材料是选自由酚树脂、环氧树脂、硅脂树脂、聚亚胺、聚胺基甲酸脂、聚乙烯、聚丙烯、压克力树脂及聚苯乙烯所组成的群组；以及
绝缘框厚度是取决于印刷方式中被放入所使用印模的孔洞的绝缘材料的厚度。
10.根据权利要求1所述的静电抑制器，其特征在于，任一个内电极的材料选自由铜、银以及金所组成的群组。
11.一种静电抑制器制作方法，其特征在于，包括：
提供第一印刷电路板，其第一表面上具有一个或多个内电极；
提供第二印刷电路板，其第二表面上具有一个或多个内电极；
形成绝缘框在第一印刷电路板的第一表面上，并将第二印刷电路板的第二表面放在绝缘框的另一侧，而使得第一印刷电路板、绝缘框与第二印刷电路板共同形成内部有空腔的主结构，并且让第一表面上与第二表面上都有一个或多个内电极暴露到空腔；以及
分别形成二端电极在主结构的外表面的不同位置，并且让不同端电极分别连接到不同的一个或多个内电极。
12.根据权利要求11所述的静电抑制器制作方法，其特征在于，至少包含下列之一：
使用介电系数是不大于6的第一印刷电路板；
使用介电系数是不大于6的第二印刷电路板；
使用介电系数是不大于4.4的第一印刷电路板；
使用介电系数是不大于4.4的第二印刷电路板；
使用介电系数是介于1.5到3.5之间的第一印刷电路板；以及
使用介电系数是介于1.5到3.5之间的第二印刷电路板。
13.根据权利要求11所述的静电抑制器制作方法，其特征在于，至少包含下列之一：
使用基板是选自由玻璃纤维板、电木板、塑胶板以及陶瓷基板所组成的群组的第一印刷电路板；以及
使用基板是选自由玻璃纤维板、电木板、塑胶板以及陶瓷基板所组成的群组的第二印刷电路板。
14.根据权利要求11所述的静电抑制器制作方法，其特征在于，至少包含下列之一：
使用基板是选自由电木板、酚醛棉纸、环氧树脂与棉纸的组合、环氧树脂与玻璃布的组合、聚酯与毛面玻璃的组合、玻璃布与环氧树脂的组合、棉纸与阻燃环氧树脂的组合、棉纸与非阻燃环氧树脂的组合、铁氟龙、金属、氧化铝、氮化铝以及碳化硅所组成的群组的第一印刷电路板；以及
使用基板是选自由电木板、酚醛棉纸、环氧树脂与棉纸的组合、环氧树脂与玻璃布的组合、聚酯与毛面玻璃的组合、玻璃布与环氧树脂的组合、棉纸与阻燃环氧树脂的组合、棉纸与非阻燃环氧树脂的组合、铁氟龙、金属、氧化铝、氮化铝以及碳化硅所组成的群组的第二印刷电路板。
15.根据权利要求11所述的静电抑制器制作方法，其特征在于，至少包含下列之一：
安排至少一个内电极的位置，使得在垂直于第一表面的方向，位于第一表面的至少一个内电极是与位于第二表面的至少一个内电极至少部份相互重叠；
安排至少一个内电极的位置，使得在垂直于第二表面的方向，位于第一表面的至少一个内电极是与位于第二表面的至少一个内电极至少部份相互重叠；
在第一表面只形成一个内电极，并且在第二表面也只形成一个内电极；
在第一表面只形成一个内电极，在第二表面则形成二个相互分离的内电极，并且使得在平行于第一表面的方向上，第一表面上的内电极是位于第二表面上二个相互分离的内电极之间；以及
在第一表面只形成一个内电极，在第二表面则形成二个相互分离的内电极，并且使得在平行于第二表面的方向上，第一表面上的内电极是位于第二表面上二个相互分离的内电极之间。
16.根据权利要求11所述的静电抑制器制作方法，其特征在于，是将印刷电路板的中间挖空来做为绝缘框。
17.根据权利要求16所述的静电抑制器制作方法，其特征在于，是通过调整被挖空后印刷电路板的厚度来调整绝缘框的厚度。
18.根据权利要求11所述的静电抑制器制作方法，其特征在于，是使用印刷方式处理绝缘材料所形成的框架来做为绝缘框。
19.根据权利要求18所述的静电抑制器制作方法，其特征在于，更包含至少下列之一：
使用选自由酚树脂、环氧树脂、硅脂树脂、聚亚胺、聚胺基甲酸脂、聚乙烯、聚丙烯、压克力树脂及聚苯乙烯所组成的群组的绝缘材料；以及
通过调整印刷方式中被放入所使用印模的孔洞的绝缘材料的厚度来调整绝缘框的厚度。
20.根据权利要求11所述的静电抑制器制作方法，其特征在于，至少包含下列之一：
先在第一印刷电路板的第一表面上形成一层金属薄膜，然后将需要的线路转移到此金属薄膜，最后将不需要的部份金属薄膜移除，借以形成一个或多个内电极在第一表面上；以及
先在第二印刷电路板的第二表面上形成一层金属薄膜，然后将需要的线路转移到此金属薄膜，最后将不需要的部份金属薄膜移除，借以形成一个或多个内电极在第二表面上。
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