CN117410158A - 玻璃密封的气体放电管 - Google Patents
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Abstract
一种玻璃密封的气体放电管。在一些实施例中，气体放电管(GDT)可以包括具有第一侧和第二侧并定义开口的绝缘体基板。所述GDT还可以包括实施为覆盖绝缘体基板的第一侧上的开口的第一电极，以及实施为覆盖绝缘体基板的第二侧上的开口的第二电极。所述GDT还可以包括实施在第一电极和绝缘体基板的第一侧之间的第一玻璃密封件，以及实施在第二电极和绝缘体基板的第二侧之间的第二玻璃密封件，使得第一玻璃密封件和第二玻璃密封件对由开口以及第一电极和第二电极定义的腔室提供气密密封。
Description
本申请是申请日为2018年05月29日、申请号为201880047938.5、发明名称为“玻璃密封的气体放电管”的发明专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年5月29日提交的题为“玻璃密封的气体放电管”的美国临时申请第62/512,163号的优先权，特此通过引用而将其公开内容的各部分明确地全部合并于此。
技术领域
本申请涉及气体放电管以及相关的器件和方法。
背景技术
气体放电管(GDT)是具有在两个电极之间约束的一定体积的气体的器件。当在两个电极之间存在足够的电势差时，气体可以电离以提供导电媒质，从而产生电弧形式的电流。
基于这种工作原理，GDT可以配置为在电气干扰期间提供用于各种应用的可靠而有效的保护。在一些应用中，由于诸如低电容和低插入/回波损耗的属性，GDT可以比半导体放电器件更为优选。相应地，GDT经常使用于电信和其中期望对诸如过电压的电气干扰进行防护的其他应用中。
发明内容
在一些实施方式中，本申请涉及一种气体放电管(GDT)器件，其包括：具有第一侧和第二侧并定义开口的绝缘体基板，和实施为覆盖所述绝缘体基板的所述第一侧上的所述开口的第一电极，以及实施为覆盖所述绝缘体基板的所述第二侧上的所述开口的第二电极。所述GDT器件还包括实施在所述第一电极和所述绝缘体基板的所述第一侧之间的第一玻璃密封件，以及实施在所述第二电极和所述绝缘体基板的所述第二侧之间的第二玻璃密封件，使得所述第一玻璃密封件和所述第二玻璃密封件对由所述开口以及所述第一电极和所述第二电极定义的腔室提供气密密封。
在一些实施例中，所述绝缘体基板可以包括陶瓷基板。在一些实施例中，所述第一电极和所述第二电极中的每一个可以包括铜材料。
在一些实施例中，所述第一玻璃密封件和所述第二玻璃密封件中的每一个可以包括回流玻璃层。所述回流玻璃层可以包括来自在所述绝缘体基板和对应电极的相应侧上的玻璃层的玻璃材料。
在一些实施例中，所述GDT器件可以进一步包括基本上容纳在所述腔室内的气体或气体混合物。在一些实施例中，所述第一玻璃密封件和所述第二玻璃密封件中的每一个可以包括或基于氧化硅复合物。所述氧化硅复合物可以包括例如二氧化硅或石英。
在一些实施方式中，本申请涉及一种用于制造气体放电管(GDT)器件的方法。所述方法包括：提供或形成具有第一侧和第二侧并定义开口的绝缘体基板，以及在所述绝缘体基板的所述第一侧和所述第二侧中的每一个上的所述开口周围施加玻璃层。所述方法还包括：提供或形成第一电极和第二电极，以及在所述第一电极和所述第二电极中的每一个上施加玻璃层。所述方法还包括：形成在所述绝缘体基板的所述第一侧上的第一电极和在所述绝缘体基板的所述第二侧上的第二电极的组件，使得每个电极上的玻璃层与所述绝缘体基板的对应侧上的玻璃层接触(engage)。所述方法还包括：对所述组件进行加热以熔化每个电极上的玻璃层和所述绝缘体基板的对应侧上的玻璃层，并产生回流玻璃密封件。
在一些实施例中，在所述绝缘体基板的每一侧上的所述开口周围施加所述玻璃层，以及在所述第一电极和所述第二电极中的每一个上施加所述玻璃层可以包括烧结步骤。
在一些实施例中，所述回流玻璃密封件可以对由所述开口以及所述第一电极和所述第二电极所定义的腔室提供气密密封。在一些实施例中，所述方法可以进一步包括在加热的至少一部分期间提供期望气体，使得所述气密密封的腔室容纳所述期望气体。
在一些实施例中，所述方法可以进一步包括在形成所述回流玻璃密封件之后冷却所述组件。在一些实施例中，所述GDT可以是由定义绝缘体基板的阵列的绝缘体片(insulator sheet)所接合的多个GDT中的一个。在一些实施例中，所述方法可以进一步包括将绝缘体片分割以产生多个单独的GDT。这种分割可以在组件冷却之后进行。
在一些实施方式中，本申请涉及气体放电管(GDT)的组件。所述组件可以包括绝缘体片，其具有由相应边界定义的多个单元，每个单元包括具有第一侧和第二侧并定义开口的绝缘体基板。所述组件可以进一步包括：多个第一电极，每个第一电极实施为覆盖所述绝缘体基板的所述第一侧上的相应单元的所述开口；以及多个第二电极，每个第二电极实施为覆盖所述绝缘体基板的所述第二侧上的相应单元的所述开口。所述组件可以进一步包括：多个第一玻璃密封件，每个第一玻璃密封件实施在所述第一电极和相应单元的所述绝缘体基板的所述第一侧之间；以及多个第二玻璃密封件，每个第二玻璃密封件实施在所述第二电极和相应单元的所述绝缘体基板的所述第二侧之间，使得所述第一玻璃密封件和所述第二玻璃密封件为由所述相应单元的所述开口以及所述第一电极和所述第二电极定义的腔室提供气密密封。
在一些实施例中，所述多个单元可以布置成阵列。所述边界中的至少一些可以配置为允许所述各单元的阵列被分割成单独的分割单元。
在一些实施方式中，本申请涉及一种用于制造气体放电管(GDT)器件的方法。该方法包括：提供或形成具有由相应的边界定义的多个单元的绝缘体片，每个单元包括具有第一侧和第二侧并定义开口的绝缘体基板。该方法进一步包括：在每个单元的绝缘体基板的第一侧上的开口周围施加玻璃层，以及在每个单元的绝缘体基板的第二侧上的开口周围施加玻璃层。该方法还包括：提供或形成多个第一电极和多个第二电极，以及在每个第一电极和每个第二电极上施加玻璃层。该方法还包括：对在所述绝缘体片的第一侧上的第一电极和在所述绝缘体片的第二侧上的第二电极进行组装(assembling)，使得每个电极上的玻璃层与所述相应单元的绝缘体基板的对应侧上的玻璃层接触。
在一些实施例中，该方法可以进一步包括：加热组件以熔化每个电极上的玻璃层和所述相应单元的所述绝缘体基板的对应侧上的玻璃层，并产生回流玻璃密封件，所述回流玻璃密封件为由所述相应单元的所述开口以及所述第一电极和所述第二电极定义的腔室提供气密密封。该方法可以进一步包括：在所述加热的至少一部分期间提供期望气体，使得每个气密密封的腔室容纳所述期望气体。该方法可以进一步包括：在形成用于每个单元的回流玻璃密封件之后冷却所述组件。该方法可以进一步包括：将绝缘体片进行分割以产生多个单独的GDT。
在一些实施方式中，本申请涉及一种具有气体放电管(GDT)的电器件，所述气体放电管(GDT)包括：具有第一侧和第二侧并定义开口的绝缘体基板，和实施为覆盖所述绝缘体基板的所述第一侧上的所述开口的第一电极，以及实施为覆盖所述绝缘体基板的所述第二侧上的所述开口的第二电极。所述GDT还包括：实施在所述第一电极和所述绝缘体基板的所述第一侧之间的第一玻璃密封件，以及实施在所述第二电极和所述绝缘体基板的所述第二侧之间的第二玻璃密封件，使得所述第一玻璃密封件和所述第二玻璃密封件对由所述开口以及所述第一电极和所述第二电极所定义的腔室提供气密密封。所述电器件还包括电连接至所述GDT的电气部件。
在一些实施例中，所述GDT与所述电气部件之间的电连接可以配置为使得所述电器件是单个封装单元。
为了概述本申请的目的，已经在这里描述了本发明的某些方面、优点和新颖特征。应当理解，根据本发明的任何特定实施例，不一定要实现所有这些优点。因此，可以以实现或优化本文所教导的一个优点或一组优点的方式来实现或实施本发明，而不必实现本文所教导或教示的其他优点。
附图说明
图1A示出了具有开口的陶瓷基板，该开口将成为密封腔室。
图1B示出了被施加到陶瓷基板的第一侧和第二侧中的每一个上的玻璃层。
图2A示出了将覆盖陶瓷基板的第一侧上的开口的第一电极。
图2B示出了被施加到氧化的第一电极的一侧的玻璃层。
图3A示出了将覆盖陶瓷基板的第二侧上的开口的第二电极。
图3B示出了被施加到氧化的第二电极的一侧的玻璃层。
图4A示出了图1B的组件的未组装视图，其定位为允许图2B的第一电极组件在第一侧上匹配，并且允许图3B的第二电极组件在第二侧上匹配。
图4B示出了图4A的三个组件的布置的组装图。
图4C示出了进一步处理的阶段，其中在陶瓷基板的第一侧和第二侧中的每一个上形成回流气密玻璃密封件。
图5A示出了玻璃密封的气体放电管的示例，其中，如这里所述的密封腔室可具有圆形截面形状以提供圆筒形密封腔室，并且这种密封腔室可被圆形电极覆盖并用圆环形玻璃密封件密封。
图5B示出了玻璃密封的气体放电管的另一示例，其中，如这里所述的密封腔室可具有圆形截面形状以提供圆筒形密封腔室，并且这种密封腔室可被圆形电极覆盖并用圆环形玻璃密封件密封。
图5C示出了在一些实施例中，玻璃密封的气体放电管可以包括具有矩形截面形状的密封腔室以提供盒形密封腔室，并且这种密封腔室可以被矩形电极覆盖并且用矩形环形玻璃密封件密封。
图5D示出了在一些实施例中，玻璃密封的气体放电管可以包括具有圆形截面形状的密封腔室以提供圆筒形的密封腔室，并且这种密封腔室可以被矩形电极覆盖并且被圆环形玻璃密封件密封。
图6示出了在诸如陶瓷片的绝缘体片上形成的接合的玻璃密封的气体放电管的阵列。
图7示出了另一个示例，其中可以在诸如陶瓷片的绝缘体片上形成接合的玻璃密封的气体放电管的阵列。
图8A、8B和8C示出了如何加工陶瓷片以产生接合单元的阵列的示例，每个单元类似于图1A和图1B的示例。
图9A、9B、9C和9D示出了如何将电极提供到由图8A-图8C产生的片材组件的第一侧和第二侧的示例。
图10A、10B、10C、10D和10E示出了在经历涉及由图8A-图8C产生的片材组件的多个工艺步骤的同时如何将电极阵列保持在一起的示例。
具体实施方式
这里提供的标题(如果有的话)仅仅是为了方便起见，并不一定影响所要求保护的发明的范围或含义。
这里描述涉及具有玻璃密封件的气体放电管(GDT)的示例。在一些实施例中，GDT可以包括诸如陶瓷基板的绝缘体层，并且这种绝缘体层可以定义将成为密封腔室的开口。这种开口可以在绝缘体层的两侧中的每一侧上被电极覆盖。可以在每个电极与绝缘体层的对应表面之间、在开口的周边处或周边附近形成玻璃密封件，以形成密封腔室。这里将更详细地描述如何形成这种玻璃密封件的GDT的各种示例。
图1-4示出了用于制造玻璃密封的GDT的示例工艺。图1A示出了具有开口101的陶瓷基板102，开口101将成为密封腔室。为了描述的目的，陶瓷基板102可以包括第一侧和第二侧，并且两侧中的每一侧示出为包括围绕开口101的表面。例如，如图1A所示，第一侧可以是陶瓷基板102的下侧，而第二侧可以是陶瓷基板102的上侧。尽管这里在绝缘体层是陶瓷基板的背景下描述了各种示例，但是应当理解的是，本申请的一个或多个特征也可以利用其他类型的电绝缘基板来实现。
图1B示出了被施加到陶瓷基板102的第一侧和第二侧中的每一侧上的玻璃层。更具体地，玻璃层120a示出为被施加到陶瓷基板102的第一侧，并且玻璃层122a示出为被施加到陶瓷基板102的第二侧。在一些实施例中，可以顺序地实现玻璃层120a、122a的这种施加(例如，将玻璃层120a施加到陶瓷基板102的面向上的第一表面，倒转陶瓷基板102使得第二表面面向上，并且将将玻璃层122a施加到第二表面)，通常是同时实现，或将它们组合实现。在一些实施例中，陶瓷基板102的第一侧和第二侧可以基本相同，并且相应的玻璃层也可以基本相同。
在一些实施例中，玻璃层120a、122a可以围绕陶瓷基板102的开口101形成，以陶瓷基板102的开口101的周边的形状预形成，等。一旦定位在陶瓷基板102的相应表面上，就可以在例如具有适当温度和气氛分布(atmospheric profile)的炉中将玻璃层120a、122a烧结适当的时间。在图1B的示例中，将具有在第一侧和第二侧上烧结玻璃层120a、122a的陶瓷基板102的组件表示为130。
图2A示出了第一电极114，其将覆盖图1B的陶瓷基板102的第一侧上的开口101。出于描述的目的，第一电极114可包括第一侧和第二侧，并且被确定尺寸以覆盖陶瓷基板102的对应侧上的开口101。同样出于描述的目的，第一电极114的第一侧可以是面向内进入开口101的一侧，第一电极114的第二侧可以是面向外远离开口101的一侧。在一些实施例中，这样的电极可以是例如铜电极，并且这样的铜电极可以被氧化。
图2B示出了玻璃层120b被施加到氧化的第一电极114的第一侧。在一些实施例中，玻璃层120b可以围绕第一电极114的第一侧的周边形成，可以以第一电极114的周边的形状预形成，等。一旦玻璃层120b定位在第一电极114的第一侧上，就可以在例如具有适当温度和气氛分布的炉中将玻璃层120b烧结适当的时间。在图2B的示例中，第一电极114与在第一侧上烧结的玻璃层120b的组件表示为140。
在一些实施例中，可以在第一电极114的第一侧上施加发射涂层。在一些实施例中，这样的发射涂层可以被定位于第一电极114的中心部分处或中心部分附近。
图3A和3B示出了玻璃层122b，该玻璃层122b被施加到第二电极116的第一侧上以产生组件150，类似于上面参考图2A和2B所描述的示例。在一些实施例中，图3B的组件150可以与图2B的组件140大致相同。然而，可以理解的是，这样的电极组件可以是不同的。
图4A-4C示出了如何可以将图1B、2B、3B的分别的组件130、140、150进行组装，以制备具有如这里所述的一个或多个特征的GDT的示例。在图4A中，具有陶瓷基板102(该陶瓷基板102具有图1B的玻璃层120a、122a)的组件130示出为定位成允许图2B的第一电极组件140(具有在第一电极114上的玻璃层120b)在陶瓷基板102的第一侧上匹配，并允许图3B的第二电极组件150(具有在第二电极116上的玻璃层122b)在陶瓷基板102的第二侧上匹配。
图4B示出了图4A的组件130、140、150的具有前述布置的组装图。更具体地，在陶瓷基板102的第一侧上，示出了与陶瓷基板102相关联的玻璃层120a和与第一电极114相关联的玻璃层120b匹配。类似地，在陶瓷基板102的第二侧上，示出了与陶瓷基板102相关联的玻璃层122a和与第二电极116相关联的玻璃层122b匹配。在图4B中，示出了这样的组装布置以形成由陶瓷基板102的开口以及第一电极114和第二电极116所定义的封闭体积103。
在一些实施例中，图4B的组件可以被放置在炉中并且被提供有适当的温度和气氛条件以固化在电极114、116中的一个或两个上的发射涂层(如果存在)。在这样的固化过程后，可以对空气和来自发射涂层固化工艺的脱气进行排出，并向炉中注入所需的气体或气体混合物(例如，氩气、氖气、或其他气体混合物)，并可以提供适当的温度以便熔化玻璃层(图4B中的120a、120b、122a、122b)并且允许这样的玻璃层一起回流以在陶瓷基板102的第一侧和第二侧中的每一个上形成气密的玻璃密封件。
在图4C中，这种回流气密玻璃密封件在陶瓷基板102的第一侧上表示为120，在陶瓷基板102的第二侧上表示为122。在一些实施例中，具有这种回流气密玻璃密封件的组件可以在炉中根据适当的冷却曲线进行冷却以产生玻璃密封的GDT 100。在这种气密密封的构造中，玻璃密封的GDT 100的密封腔室160包括在玻璃回流工艺之前提供的气体或气体混合物。
在一些实施例中，具有这里所述的一个或多个特征的玻璃密封的GDT可以被配置为具有不同的腔室形状和/或不同的外部形状。例如，图5A-图5D示出了具有如这里所述的一个或多个特征的玻璃密封的GDT 100的非限制性示例。在俯视图所示的每个示例中，电极116被示出为贴附到具有玻璃密封件122的陶瓷基板102的上侧。应当理解的是，下电极(图4C中的114)以类似的方式贴附到陶瓷基板102(具有玻璃密封件120)的下侧，以形成密封腔室160。
图5A示出了在一些实施例中，玻璃密封的GDT 100的密封腔室160可以具有圆形截面形状以提供圆筒形的密封腔室160，并且这种密封腔室可以被圆形电极(例如116)覆盖并且被圆环形玻璃密封件(例如122)密封。在图5A的示例中，陶瓷基板102的外部形状也可以具有圆形形状，使得玻璃密封的GDT 100大体上为圆柱形。
图5B示出了在一些实施例中，玻璃密封的GDT 100的密封腔室160可以具有圆形截面形状以提供圆筒形的密封腔室160，并且这种密封腔室可以被圆形电极(例如116)覆盖并且被圆环形玻璃密封件(例如122)密封。在图5B的示例中，陶瓷基板102的外部形状可以具有矩形形状(例如，正方形)，使得玻璃密封的GDT 100具有大体上盒形的形状。
图5C示出了在一些实施例中，玻璃密封的GDT 100的密封腔室160可以具有矩形截面形状(例如，正方形)以提供盒形的密封腔室160，并且这种密封腔室可以被矩形电极(例如116)覆盖并被矩形环形玻璃密封件(例如122)密封。在图5C的示例中，陶瓷基板102的外部形状可以具有矩形形状(例如，正方形)，使得玻璃密封的GDT 100具有大体上盒形的形状。
图5D示出了在一些实施例中，玻璃密封的GDT 100的密封腔室160可以具有圆形截面形状以提供圆筒形的密封腔室160，并且这种密封腔室可以被矩形电极(例如116)覆盖并且被圆环形玻璃密封件(例如122)密封。在图5D的示例中，陶瓷基板102的外部形状可以具有矩形形状(例如，正方形)，使得玻璃密封的GDT 100具有大体上盒形的形状。
应当理解的是，密封室的形状、电极的形状、玻璃密封件的形状、和/或陶瓷基板的形状可以具有不同于图5A-图5D的非限制性示例的其他构造。
在一些实施方案中，可以以阵列形式一起生产具有这里所述的一个或多个特征的多个玻璃密封的GDT。例如，图6示出了在诸如陶瓷片的绝缘体片201上形成的接合的玻璃密封的GDT 100的阵列200。这样的陶瓷片可以定义边界203、205，边界203、205允许将接合的玻璃密封的GDT 100分割以产生多个单独的玻璃密封的GDT。每个单独的玻璃密封的GDT100被示出为包括陶瓷基板102和被电极(例如116)覆盖并且被玻璃密封件(例如122)密封的密封腔室160。
在图6的示例中，每个玻璃密封的GDT 100被描绘为类似于图5B的示例。然而，应当理解的是，图6的阵列200中的每个玻璃密封的GDT 100可以具有其他形状。参考图8和9更详细地描述了利用图6的阵列形式的制造工艺的示例。
图7示出了另一个示例，其中可以在诸如陶瓷片的绝缘体片201上形成接合的玻璃密封的GDT 100的阵列200。这样的陶瓷片可以定义边界203、205，边界203、205允许将接合的玻璃密封的GDT 100分割以产生多个单独的玻璃密封的GDT。每个单独的玻璃密封的GDT100被示出为包括陶瓷基板102和由电极(例如116)覆盖并且被玻璃密封件(例如122)密封的密封腔室160。在图7的示例中，电极116被描绘为通过互连接片(interconnecting tab)202以互连为阵列，从而允许电极116的阵列被一起处理。
在图7的示例中，每个玻璃密封的GDT 100被描绘为类似于图5B的示例。然而，应当理解的是，图7的阵列200中的每个玻璃密封的GDT 100可以具有其他形状。参考图8和10更详细地描述了利用图7的阵列形式的制造工艺的示例。
图8A-图8C示出了如何处理陶瓷片212以产生接合单元210的阵列的示例，每个单元类似于图1A和图1B的示例。
在图8A中，示出了提供陶瓷片212。这样的片可包括可以或可以不被标记(marked)、刻痕(scored)等的边界214，并且这样的边界可以定义接合单元210的阵列。如这里所述，这种接合单元中的每一个在分割时可以变成独立的单个单元。
在图8B中，示出了针对陶瓷片212的每个单元210形成有开口216。在一些实施例中，可以利用例如钻削、冲压、蚀刻和/或激光技术来形成这样的开口。应当理解的是，在一些实施例中，可以首先形成具有开口的陶瓷片；并且在这样的实施例中，可以省略前述的开口形成步骤。
在图8C中，玻璃层120a被示出为设置在陶瓷片212的每个单元210的第一侧上，并且玻璃层122a被示出为设置在陶瓷片212的每个单元210的第二侧上，以产生组件230。在一些实施例中，可以针对每个单元210单独地形成这样的玻璃层，可以针对多个单元210一起形成这样的玻璃层，或者它们的任意组合。在一些实施例中，玻璃层的阵列可以互连，并且这种玻璃层的阵列可以针对对应的各单元210被施加在陶瓷片212的对应侧上。在一些实施例中，陶瓷片212的组件230以及在第一侧和第二侧上的玻璃层120a、122a可以类似于图1B的示例进行烧结。
图9A-图9D示出了如何将电极提供到图8C的组件230的第一侧和第二侧的示例。在图9A中，组件232显示为包括电极114和玻璃层120b，并且，类似于图2B的示例，假定这样的玻璃层设置在电极114的一侧上。在图9A的示例中，每个组件232都被显示为定位在组件230的第一侧上的对应开口上方，使得电极114的玻璃层120b与组件230的单元210的玻璃层120a接触。在图9A中，玻璃层(120a、120b)的这种接触被描绘为234。
在图9B中，组件242显示为包括电极116和玻璃层122b，并且，类似于图3B的示例，假定这样的玻璃层设置在电极116的一侧上。在图9B的示例中，每个组件242都被显示为定位在组件230的第二侧上的对应开口上方，使得电极116的玻璃层122b与组件230的单元210的玻璃层122a接触。在图9B中，玻璃层(122a、122b)的这种接触被描绘为244。
图9C示出了通过提供图9A和图9B中的电极而产生的组件250。在一些实施例中，类似于本文参考图4B和4C描述的示例，可以对这样的组件进行处理以使玻璃层组件234、244回流并形成对应的气密玻璃密封件。在一些实施例中，可以在将组件250分割成单个单元之前或之后执行这种回流工艺。
在图9C的示例中，组件250被描绘为被定向为使得电极114和对应的玻璃层组件234再次位于组件230的上侧。应当理解的是，可以包括或可以不包括组件250的这种翻转。例如，如果电极114和116以及对应的玻璃层组件(234、244)大致相同，或者如果组件250的取向不影响组件250的进一步加工，则组件250可以保持由图9B的阶段产生的取向。
图9D示出了多个玻璃密封的GDT 100，每一个都类似于图4C的示例。这种玻璃密封的GDT可以由组件250的前述分割所产生，该分割在产生气密玻璃密封件120、122的回流工艺之前或之后。
在参考图9A-图9D描述的示例中，可以以多种方式来制造电极/玻璃层组件232、242。例如，每个电极/玻璃层组件(232或242)可以单独制造。在另一个示例中，可以对互连电极的阵列进行处理以便为每个电极提供玻璃层，并且在完成这种玻璃层的提供后，各电极/玻璃层组件可以分成单独的单元以放置在陶瓷片/玻璃层组件上。在这样的构造中，可以通过将各玻璃层自身互连、单独地或以它们的某种组合来将玻璃层提供给互连电极。
图10A-图10E示出了在经历多个处理步骤的同时如何将电极阵列保持在一起的示例。例如，图10A示出了在一些实施例中，电极(114或116)的阵列260可以与互连特征202互连。可以将这种电极阵列布置为与陶瓷片组件(例如，图8C中的230)的各个单元(210)相对应。
图10B示出了这种互连电极的阵列可以设置有玻璃层。更具体地，玻璃层262可以提供在每个电极的一侧，以产生组件264。应当理解的是，这样的组件可以用于第一电极(例如，图2B中的114)的阵列或第二电极(例如，图3B中的116)的阵列。此外，如本文参考图9A-图9D所述，玻璃层262可以单独地、以互连的阵列、或它们的某种组合被提供给互连电极的阵列。
在图10C中，图10B的组件264显示为定位在组件230(例如，图8C的)的第一侧上方，使得组件264的各玻璃层262与组件230第一侧上的对应玻璃层(例如，图8C中的120a)接触。在图10C中，玻璃层(组件264的262和组件230的120a)的这种接触被描绘为234。
在图10D中，与图10B的组件264类似的另一个组件显示为定位在组件230的第二侧上方，使得另一组件的玻璃层262与组件230的第二侧上的对应玻璃层(例如，图8C中的122a)接触。在图10D中，玻璃层(组件264的262和组件230的122a)的这种接触被描绘为244，并且所得到的组件被表示为组件270。在一些实施例中，类似于本文参考图4B和4C描述的示例，可以对这样的组件(270)进行处理以使玻璃层组件234、244回流并形成对应的气密玻璃密封件。在一些实施例中，可以在将组件270分割成单个单元之前或之后执行这种回流工艺。
图10E示出了多个玻璃密封的GDT 100，每一个都类似于图4C的示例。这种玻璃密封的GDT可以在回流工艺之前或之后对组件270进行前述分割而产生。在回流工艺中，玻璃层的组件234、244形成相应的气密玻璃密封件120、122，以便提供密封腔室160。
在本文描述的各种示例中，单个玻璃密封的GDT，无论是单独制造，以阵列形式制造还是以其某种组合制造，都被描述为具有带有其自己的一组电极的单个密封腔室(例如，在4C，9D和10E中的160)。应当理解的是，在一些实施例中，本申请的一个或多个特征也可以实施在具有其他配置的GDT器件中。例如，GDT器件可以包括多个腔室，并且这些腔室可以用一组或多组电极进行玻璃密封。在另一示例中，电器件可以包括具有如本文所述的一个或多个特征的GDT，以及电耦接到GDT的另一部件。其中，关于可以利用本申请的一个或多个特征的GDT设计和包装应用的变化的细节可以在PCT公开号WO 2014/130838中找到，通过引用将其明确地整体并入本文，并且其公开内容应被认为是本申请说明书的一部分。
出于描述的目的，应当理解的是，在一些实施例中，诸如玻璃层或玻璃密封件的玻璃部件可包括例如基于或包括诸如二氧化硅或石英的复合氧化硅的材料。
除非上下文清楚地另有要求，否则在整个说明书和权利要求书中，词语“包括”、“包含”等要按照与排他性或穷尽性的意义相反的包括性意义来解释，也就是说，按照“包括但不限于”的意义来解释。如在本文中常常使用的，词语“耦接”是指两个或更多元件可以直接连接、或者借助于一个或多个中间元件来连接。另外，当在本申请中使用时，词语“这里”、“上面”、“下面”和相似含义的词语应该是指作为整体的本申请，而不是本申请的任何具体部分。在上下文允许时，在上面的详细描述中使用单数或复数的词语也可以分别包括复数或单数。提及两个或更多项目的列表时的词语“或”，涵盖该词语的以下解释中的全部：列表中的任何项目、列表中的所有项目、和列表中各项目的任何组合。
本发明实施例的以上详细描述不旨在是穷尽性的，或是将本发明限于上面所公开的精确形式。尽管上面出于说明目的描述了本发明的具体实施例和用于本发明的示例，但是如相关领域的技术人员将认识到的，在本发明的范围内的各种等效修改是可能的。例如，尽管按照给定顺序呈现了处理或块，但是替换的实施例可以执行具有不同顺序的步骤的处理，或采用具有不同顺序的块的系统，并且一些处理或块可以被删除、移动、添加、细分、组合和/或修改。可以按照各种不同的方式来实现这些处理或块中的每一个。可以按照各种不同的方式来实现这些处理或块中的每一个。还有，尽管有时将处理或块示出为串行地执行，但是相反地，这些处理或块也可以并行地执行，或者可以在不同时间被执行。
在这里提供的本发明的教导可以应用于其他系统，而不必是上述的系统。可以对上述的各个实施例的元素和动作进行组合，以提供进一步的实施例。
尽管已经描述了本发明的某些实施例，但是这些实施例仅已借助于示例来呈现，并不意欲限制本申请的范围。其实，可以按照多种其他形式来实施本文所述的新颖方法和系统；此外，可以做出在这里所述的方法和系统的形式上的各种省略、替换和改变，而没有脱离本申请的精神。附图和它们的等效物意欲涵盖如将落入本申请的范围和精神内的这种形式或修改。
Claims (10)
1.一种气体放电管(GDT)器件，包括：
绝缘体基板，其具有第一侧和第二侧并定义开口；
第一电极，其实施为覆盖所述绝缘体基板的所述第一侧上的所述开口，和第二电极，其实施为覆盖所述绝缘体基板的所述第二侧上的所述开口；以及
第一玻璃密封件，其实施在所述第一电极和所述绝缘体基板的所述第一侧之间，和第二玻璃密封件，其实施在所述第二电极和所述绝缘体基板的所述第二侧之间，使得所述第一玻璃密封件和所述第二玻璃密封件对由所述开口以及所述第一电极和所述第二电极定义的腔室提供气密密封。
2.如权利要求1所述的GDT器件，其中，所述绝缘体基板包括陶瓷基板。
3.如权利要求1所述的GDT器件，其中，所述第一电极和所述第二电极中的每一个包括铜材料。
4.如权利要求1所述的GDT器件，其中，所述第一玻璃密封件和所述第二玻璃密封件中的每一个包括回流玻璃层。
5.如权利要求4所述的GDT器件，其中，所述回流玻璃层包括来自在所述绝缘体基板和对应电极的相应侧上的玻璃层的玻璃材料。
6.如权利要求1所述的GDT器件，还包括基本上容纳在所述腔室内的气体或气体混合物。
7.如权利要求1所述的GDT器件，其中，所述第一玻璃密封件和所述第二玻璃密封件中的每一个包括或基于氧化硅复合物。
8.如权利要求7所述的GDT器件，其中，所述氧化硅复合物包括二氧化硅或石英。
9.一种用于制造气体放电管(GDT)器件的方法，所述方法包括：
提供或形成具有第一侧和第二侧并定义开口的绝缘体基板；
在所述绝缘体基板的所述第一侧和所述第二侧的每一个上的所述开口周围施加玻璃层；
提供或形成第一电极和第二电极；
在所述第一电极和所述第二电极中的每一个上施加玻璃层；
形成在所述绝缘体基板的所述第一侧上的第一电极和在所述绝缘体基板的所述第二侧上的第二电极的组件，使得每个电极上的玻璃层与所述绝缘体基板的对应侧上的玻璃层接触；以及
对所述组件进行加热以熔化每个电极上的玻璃层和所述绝缘体基板的对应侧上的玻璃层，并产生回流玻璃密封件。
10.一种气体放电管(GDT)的组件，包括：
绝缘体片，其具有由相应边界定义的多个单元，每个单元包括具有第一侧和第二侧并定义开口的绝缘体基板；
多个第一电极，每个第一电极实施为覆盖所述绝缘体基板的所述第一侧上的相应单元的所述开口，和多个第二电极，每个第二电极实施为覆盖所述绝缘体基板的所述第二侧上的相应单元的所述开口；以及
多个第一玻璃密封件，每个第一玻璃密封件实施在所述第一电极和所述相应单元的所述绝缘体基板的所述第一侧之间，和多个第二玻璃密封件，每个第二玻璃密封件实施在所述第二电极和所述相应单元的所述绝缘体基板的所述第二侧之间，使得所述第一玻璃密封件和所述第二玻璃密封件对由所述相应单元的所述开口以及所述第一电极和所述第二电极定义的腔室提供气密密封。
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