JP2002367814A - 過渡過電圧保護素子構造 - Google Patents
過渡過電圧保護素子構造Info
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- JP2002367814A JP2002367814A JP2001160351A JP2001160351A JP2002367814A JP 2002367814 A JP2002367814 A JP 2002367814A JP 2001160351 A JP2001160351 A JP 2001160351A JP 2001160351 A JP2001160351 A JP 2001160351A JP 2002367814 A JP2002367814 A JP 2002367814A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 過渡過電圧保護素子構造の提供。
【解決手段】 絶縁層を使用して信号電極辺縁と可変抵
抗材料層間の接触を隔離し、これにより信号電極辺縁に
存在する尖端放電効果を消去し、これにより過渡過電圧
保護素子が受け取ることのできる過渡過電圧を高くした
ことを特徴とする。
抗材料層間の接触を隔離し、これにより信号電極辺縁に
存在する尖端放電効果を消去し、これにより過渡過電圧
保護素子が受け取ることのできる過渡過電圧を高くした
ことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一種の過渡過電圧
保護素子構造に係り、且つ特に、絶縁層を利用して信号
導電層辺縁の尖端と機能材料の接触を隔離した過渡過電
圧保護素子構造に関する。
保護素子構造に係り、且つ特に、絶縁層を利用して信号
導電層辺縁の尖端と機能材料の接触を隔離した過渡過電
圧保護素子構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年発展している過渡過電圧保護素子
は、可変抵抗材料を素子構造中に設け、可変抵抗材料に
より信号電極と接地電極を電気的に連接する。このよう
な可変抵抗材料の特性は、適当な電圧範囲でそのインピ
ーダンスを変動可能である。そのうち、信号電極が正常
な作業電圧範囲内にある時、可変抵抗材料は高インピー
ダンス状態とされ、正常な作業電圧範囲内で信号電極の
電圧と電流が正常作業可能で接地電極に導入されること
がない。しかし、信号電極に異状なパルスが出現する
と、可変抵抗材料の特性が変化して低インピーダンス状
態となり、この時、パルスのエネルギーが信号電極より
過渡過電圧保護素子により接地電極に導入され排出され
る。これにより、信号電極の電圧が許容の範囲内に制限
され、可変抵抗材料の特性により回路保護の目的を達成
する。
は、可変抵抗材料を素子構造中に設け、可変抵抗材料に
より信号電極と接地電極を電気的に連接する。このよう
な可変抵抗材料の特性は、適当な電圧範囲でそのインピ
ーダンスを変動可能である。そのうち、信号電極が正常
な作業電圧範囲内にある時、可変抵抗材料は高インピー
ダンス状態とされ、正常な作業電圧範囲内で信号電極の
電圧と電流が正常作業可能で接地電極に導入されること
がない。しかし、信号電極に異状なパルスが出現する
と、可変抵抗材料の特性が変化して低インピーダンス状
態となり、この時、パルスのエネルギーが信号電極より
過渡過電圧保護素子により接地電極に導入され排出され
る。これにより、信号電極の電圧が許容の範囲内に制限
され、可変抵抗材料の特性により回路保護の目的を達成
する。
【０００３】周知の可変抵抗材料を応用して製造された
過渡過電圧保護素子には多種類の形式があり、そのなか
の一種類は、単層構造とされ且つ広く市場で使用され、
単層構造の素子は通常、比較的大きな体積を有し、その
長所は極めて大きなエネルギー量のパルス例えばサージ
を受け止められることであり、もう一種類は積層構造で
あり、積層構造は比較的小さい素子体積を具備し、素子
自体は表面実装形態である長所を有している。
過渡過電圧保護素子には多種類の形式があり、そのなか
の一種類は、単層構造とされ且つ広く市場で使用され、
単層構造の素子は通常、比較的大きな体積を有し、その
長所は極めて大きなエネルギー量のパルス例えばサージ
を受け止められることであり、もう一種類は積層構造で
あり、積層構造は比較的小さい素子体積を具備し、素子
自体は表面実装形態である長所を有している。
【０００４】図１を参照されたい。周知の過渡過電圧保
護素子構造は、基板１００を主体とし、基板１００上に
信号電極２０２ａ、可変抵抗材料層１０４及び接地電極
２０２ｂが設けられている。そのうち、可変抵抗材料層
１０４は一部分が基板１００上を被覆し、別に一部分、
もう一部分が信号電極２０２ａを被覆し、接地電極２０
２ｂの一部が基板１００を被覆し、もう一部分が可変抵
抗材料層１０４を被覆し、こうしてスタック構造を形成
している。
護素子構造は、基板１００を主体とし、基板１００上に
信号電極２０２ａ、可変抵抗材料層１０４及び接地電極
２０２ｂが設けられている。そのうち、可変抵抗材料層
１０４は一部分が基板１００上を被覆し、別に一部分、
もう一部分が信号電極２０２ａを被覆し、接地電極２０
２ｂの一部が基板１００を被覆し、もう一部分が可変抵
抗材料層１０４を被覆し、こうしてスタック構造を形成
している。
【０００５】図２に示されるのは米国特許第６，０１
３，３５８号に記載の過渡過電圧保護素子構造であり、
ガラス或いはセラミック基板を主体とし、このガラス或
いはセラミック基板２００に一対の導電層２０２が配置
され、それは信号電極２０２ａと接地電極２０２ｂを含
み、信号電極２０２ａと接地電極２０２ｂの間にさらに
可変抵抗材料層２０４が設けられ、可変抵抗材料層２０
４が基板１００と一部の信号電極２０２ａと接地電極２
０２ｂ上を被覆し、信号電極２０２ａの過電圧を接地電
極２０２ｂに導き排出する。
３，３５８号に記載の過渡過電圧保護素子構造であり、
ガラス或いはセラミック基板を主体とし、このガラス或
いはセラミック基板２００に一対の導電層２０２が配置
され、それは信号電極２０２ａと接地電極２０２ｂを含
み、信号電極２０２ａと接地電極２０２ｂの間にさらに
可変抵抗材料層２０４が設けられ、可変抵抗材料層２０
４が基板１００と一部の信号電極２０２ａと接地電極２
０２ｂ上を被覆し、信号電極２０２ａの過電圧を接地電
極２０２ｂに導き排出する。
【０００６】図３は、信号電極１０２ａが形成される時
に、薄膜技術或いは厚膜技術で製造され、信号電極１０
２ａの辺縁部分の厚さが徐々に薄くなり、最辺縁部分に
現出する信号電極１０２ａの接線と水平線のなす夾角が
鋭角を呈し、この鋭角が過渡過電圧出現時に極めて容易
に尖端放電の状況を発生し且つエネルギーがこの部分に
集中して放電され、ゆえに素子の受け取れる過渡過電圧
が制限され、素子全体の表現に影響が生じた。
に、薄膜技術或いは厚膜技術で製造され、信号電極１０
２ａの辺縁部分の厚さが徐々に薄くなり、最辺縁部分に
現出する信号電極１０２ａの接線と水平線のなす夾角が
鋭角を呈し、この鋭角が過渡過電圧出現時に極めて容易
に尖端放電の状況を発生し且つエネルギーがこの部分に
集中して放電され、ゆえに素子の受け取れる過渡過電圧
が制限され、素子全体の表現に影響が生じた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このため、本発明の目
的は、一種の過渡過電圧保護素子構造を提供し、即ち、
絶縁体を利用して信号電極の辺縁を可変抵抗材料層と隔
離し、過渡過電圧保護素子中の信号電極尖端放電の現象
を改善し、これにより素子の受け取れる過渡過電圧を高
くすることにある。
的は、一種の過渡過電圧保護素子構造を提供し、即ち、
絶縁体を利用して信号電極の辺縁を可変抵抗材料層と隔
離し、過渡過電圧保護素子中の信号電極尖端放電の現象
を改善し、これにより素子の受け取れる過渡過電圧を高
くすることにある。
【０００８】本発明のもう一つの目的は、一種の過渡過
電圧保護素子構造を提供し、即ち、絶縁体を利用して信
号電極の辺縁を可変抵抗材料層と隔離し、パルスエネル
ギーを信号電極と可変抵抗材料層の接触面に分散させ、
電極の辺縁の小区域に過度に集中して材料の損壊を形成
しないようにすることにある。
電圧保護素子構造を提供し、即ち、絶縁体を利用して信
号電極の辺縁を可変抵抗材料層と隔離し、パルスエネル
ギーを信号電極と可変抵抗材料層の接触面に分散させ、
電極の辺縁の小区域に過度に集中して材料の損壊を形成
しないようにすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、電子
素子に適用される過渡過電圧保護素子構造において、基
板と、該基板の上に配置された接地電極と、該接地電極
の一端の上に配置されて接地電極と電気的に連接する可
変抵抗材料層と、該可変抵抗材料層の中央部分を露出さ
せるように該可変抵抗材料層の辺縁に配置された絶縁層
と、該絶縁層と露出した該可変抵抗材料層の上に一端が
配置されると共に、可変抵抗材料層と電気的に連接し、
辺縁が該絶縁層の上に位置する、信号電極と、を具えた
ことを特徴とする、過渡過電圧保護素子構造。請求項２
の発明は、前記基板がガラス基板、セラミック基板のい
ずれかとされたことを特徴とする、請求項１に記載の過
渡過電圧保護素子構造。請求項３の発明は、前記可変抵
抗材料層と信号電極の間に一つの接触面があり、該接触
面を透過して過渡過電圧が接地電極に導入されることを
特徴とする、請求項１に記載の過渡過電圧保護素子構
造。請求項４の発明は、前記絶縁層が信号電極辺縁の尖
端放電効果を防止することを特徴とする、請求項１に記
載の過渡過電圧保護素子構造。請求項５の発明は、前記
絶縁層の材料が、低誘電係数材料、例えばけい素酸化
物、窒素酸化物とされたことを特徴とする、請求項１に
記載の過渡過電圧保護素子構造。請求項６の発明は、前
記絶縁層が方形フレーム構造とされたことを特徴とす
る、請求項１に記載の過渡過電圧保護素子構造。請求項
７の発明は、電子素子に適用される過渡過電圧保護素子
構造において、基板と、該基板の上に配置された信号電
極と接地電極と、該信号電極と該接地電極の間の該基板
の上に配置された絶縁層と、該信号電極と該接地電極の
間の該絶縁層の上に配置されると共に、信号電極及び接
地電極と電気的に連接する可変抵抗材料層と、を具えた
ことを特徴とする、過渡過電圧保護素子構造。請求項８
の発明は、前記基板がガラス基板、セラミック基板のい
ずれかとされたことを特徴とする、請求項７に記載の過
渡過電圧保護素子構造。請求項９の発明は、前記可変抵
抗材料層と信号電極の間に一つの接触面があり、該接触
面を透過して過渡過電圧が接地電極に導入されることを
特徴とする、請求項７に記載の過渡過電圧保護素子構
造。請求項１０の発明は、前記絶縁層が信号電極の辺縁
を被覆して信号電極の辺縁の尖端放電効果を防止するこ
とを特徴とする、請求項７に記載の過渡過電圧保護素子
構造。請求項１１の発明は、前記絶縁層の材料が、低誘
電係数材料、例えばけい素酸化物、金属酸化物とされた
ことを特徴とする、請求項７に記載の過渡過電圧保護素
子構造。請求項１２の発明は、電子素子に適用され、基
板と、該基板の上に配置された信号電極と接地電極と、
該信号電極と該接地電極の間に配置された絶縁層と、該
信号電極と該接地電極の間に配置された可変抵抗材料層
と、を具えた過渡過電圧保護素子構造において、該絶縁
層が信号電極の辺縁を被覆し、可変抵抗材料層と信号電
極の間の接触面が過渡過電圧を接地電極に導入すること
を特徴とする、過渡過電圧保護素子構造。請求項１３の
発明は、前記可変抵抗材料層が接地電極の一端の上に配
置され、該絶縁層が可変抵抗材料層の辺縁に配置され、
並びに可変抵抗材料層の中央部分が露出し、該信号電極
の一端が該絶縁層と露出した可変抵抗材料層の上に配置
されたことを特徴とする、請求項１２に記載の過渡過電
圧保護素子構造。請求項１４の発明は、前記絶縁層が方
形フレーム構造とされたことを特徴とする、請求項１２
又は請求項１３に記載の過渡過電圧保護素子構造。請求
項１５の発明は、前記絶縁層の構造が可変抵抗材料層の
輪廓と一致することを特徴とする、請求項１２又は請求
項１３に記載の過渡過電圧保護素子構造。請求項１６の
発明は、前記絶縁層が信号電極と接地電極の間の基板の
上に配置されて信号電極を被覆し、該可変抵抗材料層が
信号電極と接地電極の間の絶縁層の上に配置され並びに
信号電極及び接地電極と電気的に連接することを特徴と
する、請求項１２に記載の過渡過電圧保護素子構造。請
求項１７の発明は、前記基板がガラス基板、セラミック
基板のいずれかとされたことを特徴とする、請求項１２
に記載の過渡過電圧保護素子構造。請求項１８の発明
は、前記絶縁層の材料が、低誘電係数材料、例えばけい
素酸化物、金属酸化物とされたことを特徴とする、請求
項１２に記載の過渡過電圧保護素子構造。
素子に適用される過渡過電圧保護素子構造において、基
板と、該基板の上に配置された接地電極と、該接地電極
の一端の上に配置されて接地電極と電気的に連接する可
変抵抗材料層と、該可変抵抗材料層の中央部分を露出さ
せるように該可変抵抗材料層の辺縁に配置された絶縁層
と、該絶縁層と露出した該可変抵抗材料層の上に一端が
配置されると共に、可変抵抗材料層と電気的に連接し、
辺縁が該絶縁層の上に位置する、信号電極と、を具えた
ことを特徴とする、過渡過電圧保護素子構造。請求項２
の発明は、前記基板がガラス基板、セラミック基板のい
ずれかとされたことを特徴とする、請求項１に記載の過
渡過電圧保護素子構造。請求項３の発明は、前記可変抵
抗材料層と信号電極の間に一つの接触面があり、該接触
面を透過して過渡過電圧が接地電極に導入されることを
特徴とする、請求項１に記載の過渡過電圧保護素子構
造。請求項４の発明は、前記絶縁層が信号電極辺縁の尖
端放電効果を防止することを特徴とする、請求項１に記
載の過渡過電圧保護素子構造。請求項５の発明は、前記
絶縁層の材料が、低誘電係数材料、例えばけい素酸化
物、窒素酸化物とされたことを特徴とする、請求項１に
記載の過渡過電圧保護素子構造。請求項６の発明は、前
記絶縁層が方形フレーム構造とされたことを特徴とす
る、請求項１に記載の過渡過電圧保護素子構造。請求項
７の発明は、電子素子に適用される過渡過電圧保護素子
構造において、基板と、該基板の上に配置された信号電
極と接地電極と、該信号電極と該接地電極の間の該基板
の上に配置された絶縁層と、該信号電極と該接地電極の
間の該絶縁層の上に配置されると共に、信号電極及び接
地電極と電気的に連接する可変抵抗材料層と、を具えた
ことを特徴とする、過渡過電圧保護素子構造。請求項８
の発明は、前記基板がガラス基板、セラミック基板のい
ずれかとされたことを特徴とする、請求項７に記載の過
渡過電圧保護素子構造。請求項９の発明は、前記可変抵
抗材料層と信号電極の間に一つの接触面があり、該接触
面を透過して過渡過電圧が接地電極に導入されることを
特徴とする、請求項７に記載の過渡過電圧保護素子構
造。請求項１０の発明は、前記絶縁層が信号電極の辺縁
を被覆して信号電極の辺縁の尖端放電効果を防止するこ
とを特徴とする、請求項７に記載の過渡過電圧保護素子
構造。請求項１１の発明は、前記絶縁層の材料が、低誘
電係数材料、例えばけい素酸化物、金属酸化物とされた
ことを特徴とする、請求項７に記載の過渡過電圧保護素
子構造。請求項１２の発明は、電子素子に適用され、基
板と、該基板の上に配置された信号電極と接地電極と、
該信号電極と該接地電極の間に配置された絶縁層と、該
信号電極と該接地電極の間に配置された可変抵抗材料層
と、を具えた過渡過電圧保護素子構造において、該絶縁
層が信号電極の辺縁を被覆し、可変抵抗材料層と信号電
極の間の接触面が過渡過電圧を接地電極に導入すること
を特徴とする、過渡過電圧保護素子構造。請求項１３の
発明は、前記可変抵抗材料層が接地電極の一端の上に配
置され、該絶縁層が可変抵抗材料層の辺縁に配置され、
並びに可変抵抗材料層の中央部分が露出し、該信号電極
の一端が該絶縁層と露出した可変抵抗材料層の上に配置
されたことを特徴とする、請求項１２に記載の過渡過電
圧保護素子構造。請求項１４の発明は、前記絶縁層が方
形フレーム構造とされたことを特徴とする、請求項１２
又は請求項１３に記載の過渡過電圧保護素子構造。請求
項１５の発明は、前記絶縁層の構造が可変抵抗材料層の
輪廓と一致することを特徴とする、請求項１２又は請求
項１３に記載の過渡過電圧保護素子構造。請求項１６の
発明は、前記絶縁層が信号電極と接地電極の間の基板の
上に配置されて信号電極を被覆し、該可変抵抗材料層が
信号電極と接地電極の間の絶縁層の上に配置され並びに
信号電極及び接地電極と電気的に連接することを特徴と
する、請求項１２に記載の過渡過電圧保護素子構造。請
求項１７の発明は、前記基板がガラス基板、セラミック
基板のいずれかとされたことを特徴とする、請求項１２
に記載の過渡過電圧保護素子構造。請求項１８の発明
は、前記絶縁層の材料が、低誘電係数材料、例えばけい
素酸化物、金属酸化物とされたことを特徴とする、請求
項１２に記載の過渡過電圧保護素子構造。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明は一種の過渡過電圧保護素
子構造を提供する。その構造は、絶縁層を利用して信号
電極と可変抵抗材料層間の接触を隔離し、これにより信
号電極辺縁に存在する尖端放電効果を消去する。従来の
技術は、信号電極形成時に、薄膜技術或いは厚膜技術の
いずれで形成しても、信号電極の辺縁部分の厚さがいず
れも逐次薄くされ、最辺縁部分に出現する信号電極の接
線と水平線の夾角が鋭角とされ、この鋭角が過渡過電圧
出現時に極めて容易に尖端放電の状況を発生し且つエネ
ルギーがこの部分に集中して放電し、ゆえに素子の受け
取れる過渡過電圧が制限される。これに対して、本発明
では、絶縁体を利用して信号電極の辺縁と可変抵抗材料
層を隔離する構造により、過渡過電圧保護素子の受け取
れる過渡過電圧を高くしている。
子構造を提供する。その構造は、絶縁層を利用して信号
電極と可変抵抗材料層間の接触を隔離し、これにより信
号電極辺縁に存在する尖端放電効果を消去する。従来の
技術は、信号電極形成時に、薄膜技術或いは厚膜技術の
いずれで形成しても、信号電極の辺縁部分の厚さがいず
れも逐次薄くされ、最辺縁部分に出現する信号電極の接
線と水平線の夾角が鋭角とされ、この鋭角が過渡過電圧
出現時に極めて容易に尖端放電の状況を発生し且つエネ
ルギーがこの部分に集中して放電し、ゆえに素子の受け
取れる過渡過電圧が制限される。これに対して、本発明
では、絶縁体を利用して信号電極の辺縁と可変抵抗材料
層を隔離する構造により、過渡過電圧保護素子の受け取
れる過渡過電圧を高くしている。
【００１１】
【実施例】過渡過電圧保護素子の主要な目的は、電子設
備をサージの傷害から保護することにある。サージの瞬
間のエネルギーは極めて大きく、一般の電子設備ではこ
の大きなエネルギーの衝撃に耐えられない。このため過
渡過電圧保護素子で保護する必要がある。ゆえに過渡過
電圧保護素子の主要な特性は、十分にサージの衝撃を受
けることができることであり、このため、過渡過電圧保
護素子の設計はこのような特性に対して設計される必要
がある。
備をサージの傷害から保護することにある。サージの瞬
間のエネルギーは極めて大きく、一般の電子設備ではこ
の大きなエネルギーの衝撃に耐えられない。このため過
渡過電圧保護素子で保護する必要がある。ゆえに過渡過
電圧保護素子の主要な特性は、十分にサージの衝撃を受
けることができることであり、このため、過渡過電圧保
護素子の設計はこのような特性に対して設計される必要
がある。
【００１２】図４から図７を参照されたい。これは本発
明の好ましい実施例の過渡過電圧保護素子の製造フロー
表示図である。まず、図４に示されるように、基板３０
０を提供する。該基板３００は例えばガラス基板或いは
セラミック基板とされる。基板３００上に少なくとも一
つの接地電極３０２を形成し、この接地電極３０２は例
えば堆積或いはスパッタ方式で形成し、さらにリソグラ
フィー、エッチング工程によりそれをパターン化して形
成する。
明の好ましい実施例の過渡過電圧保護素子の製造フロー
表示図である。まず、図４に示されるように、基板３０
０を提供する。該基板３００は例えばガラス基板或いは
セラミック基板とされる。基板３００上に少なくとも一
つの接地電極３０２を形成し、この接地電極３０２は例
えば堆積或いはスパッタ方式で形成し、さらにリソグラ
フィー、エッチング工程によりそれをパターン化して形
成する。
【００１３】続いて、図５に示されるように、接地電極
３０２の一端の上に可変抵抗材料層３０４を形成する。
この可変抵抗材料層３０４の材質は、例えば導体粉末と
半導体粉末を均一に混合して結合剤を混ぜた材料とさ
れ、このような材料は多く米国特許中に掲載されてお
り、例えば、米国特許第３，６８５，０２６号、３，６
８５，０２８号，４，９７７，３５７号，５，０６８，
６３４号，５，２６０，８４８号，５，２９４，３７４
号，５，３９３，５９６号，及び５，８０７，５０９号
がある。
３０２の一端の上に可変抵抗材料層３０４を形成する。
この可変抵抗材料層３０４の材質は、例えば導体粉末と
半導体粉末を均一に混合して結合剤を混ぜた材料とさ
れ、このような材料は多く米国特許中に掲載されてお
り、例えば、米国特許第３，６８５，０２６号、３，６
８５，０２８号，４，９７７，３５７号，５，０６８，
６３４号，５，２６０，８４８号，５，２９４，３７４
号，５，３９３，５９６号，及び５，８０７，５０９号
がある。
【００１４】続いて図６に示されるように、絶縁層３０
６で可変抵抗材料層３０４の辺縁部分を被覆し、絶縁層
３０６を方形フレーム構造となすが、絶縁層３０６の構
造はこの方形フレーム構造に限定されず、可変抵抗材料
層３０４の輪廓に応じて改変される。このほか、絶縁層
３０６を可変抵抗材料層３０４の中央部分より露出せし
め、後に形成する信号電極３０８（図７参照）との電性
連接に供する。
６で可変抵抗材料層３０４の辺縁部分を被覆し、絶縁層
３０６を方形フレーム構造となすが、絶縁層３０６の構
造はこの方形フレーム構造に限定されず、可変抵抗材料
層３０４の輪廓に応じて改変される。このほか、絶縁層
３０６を可変抵抗材料層３０４の中央部分より露出せし
め、後に形成する信号電極３０８（図７参照）との電性
連接に供する。
【００１５】続いて図７及び図８を参照されたい。信号
電極３０８を可変抵抗材料層３０４の上に形成し、その
辺縁の絶縁層３０６の上にあるように制御し、且つ全条
の信号電極３０８の例えば可変抵抗材料層３０４との接
触部分より外向きに基板３００まで延伸させる。図８に
明らかであるように、リソグラフィー、エッチング工程
により、信号電極３０８の辺縁を絶縁層３０６の上に正
確に制御し、これにより信号電極３０８の辺縁部分に尖
端放電現象が発生せず、信号電極３０８と可変抵抗材料
層３０４の接触面を経由して放電が行われ、ゆえに有効
に信号電極３０８辺縁の尖端放電の問題を解消する。
電極３０８を可変抵抗材料層３０４の上に形成し、その
辺縁の絶縁層３０６の上にあるように制御し、且つ全条
の信号電極３０８の例えば可変抵抗材料層３０４との接
触部分より外向きに基板３００まで延伸させる。図８に
明らかであるように、リソグラフィー、エッチング工程
により、信号電極３０８の辺縁を絶縁層３０６の上に正
確に制御し、これにより信号電極３０８の辺縁部分に尖
端放電現象が発生せず、信号電極３０８と可変抵抗材料
層３０４の接触面を経由して放電が行われ、ゆえに有効
に信号電極３０８辺縁の尖端放電の問題を解消する。
【００１６】最後に図９に示されるように、本発明のも
う一つの実施例の過渡過電圧保護素子の構造は、基板３
００、接地電極３０２、可変抵抗材料層３０４、絶縁層
３０６及び信号電極３０８を含む。そのうち、接地電極
３０２と信号電極３０８は基板３００の上に配置され、
絶縁層３０６は信号電極３０８と接地電極３０２の間の
基板３００の上に配置され、可変抵抗材料層３０４は信
号電極３０８と接地電極３０２の間の絶縁層３０６の上
方に配置され、且つ可変抵抗材料層３０４と信号電極３
０８及び接地電極３０２は電性連接している。
う一つの実施例の過渡過電圧保護素子の構造は、基板３
００、接地電極３０２、可変抵抗材料層３０４、絶縁層
３０６及び信号電極３０８を含む。そのうち、接地電極
３０２と信号電極３０８は基板３００の上に配置され、
絶縁層３０６は信号電極３０８と接地電極３０２の間の
基板３００の上に配置され、可変抵抗材料層３０４は信
号電極３０８と接地電極３０２の間の絶縁層３０６の上
方に配置され、且つ可変抵抗材料層３０４と信号電極３
０８及び接地電極３０２は電性連接している。
【００１７】図８に示されるように、絶縁層３０６は信
号電極３０８の辺縁を被覆し、並びに可変抵抗材料層３
０４と信号電極３０８及び接地電極３０２は電気的に連
接し、過渡過電圧保護素子が有効に信号電極辺縁尖端放
電問題を解消し、且つ保護素子材料の永久性損壊より防
止する。
号電極３０８の辺縁を被覆し、並びに可変抵抗材料層３
０４と信号電極３０８及び接地電極３０２は電気的に連
接し、過渡過電圧保護素子が有効に信号電極辺縁尖端放
電問題を解消し、且つ保護素子材料の永久性損壊より防
止する。
【００１８】図７と図８中の過渡過電圧保護素子構造は
各種の電子素子と整合可能で、保護素子自身が更に高い
サージ衝撃に耐えられ、その電子素子に対する保護が更
に有効であり、電子素子の表現を増加するだけでなく、
素子の使用寿命を延長できる。このほか、保護素子自身
の可変抵抗材料に対しても絶縁層により有効な保護が形
成され、これにより保護素子の特性表現が増進されるだ
けでなく、保護素子の使用寿命も延長される。
各種の電子素子と整合可能で、保護素子自身が更に高い
サージ衝撃に耐えられ、その電子素子に対する保護が更
に有効であり、電子素子の表現を増加するだけでなく、
素子の使用寿命を延長できる。このほか、保護素子自身
の可変抵抗材料に対しても絶縁層により有効な保護が形
成され、これにより保護素子の特性表現が増進されるだ
けでなく、保護素子の使用寿命も延長される。
【００１９】
【発明の効果】総合すると、本発明の過渡過電圧保護素
子構造は、少なくとも以下の長所を有している。 １．本発明の過渡過電圧保護素子はサージ発生に遭遇す
る時、構造中の信号電極の辺縁が僅かに絶縁層に接触す
るだけであり、ゆえに信号電極の辺縁を経由しての放電
が起こらず、信号電極と可変抵抗材料層の接触面を経由
して放電が行われ、ゆえに有効に信号電極辺縁尖端放電
の問題が解消される。 ２．本発明の過渡過電圧保護素子構造はサージエネルギ
ーの信号電極辺縁の区域への過度の集中による材料の永
久損壊が発生せず、サージエネルギーが信号電極と可変
抵抗材料層の接触面を均一に通過するため、サージの可
変抵抗材料層に対する損壊率を減らし、さらに素子のサ
ージ耐量を高めることができる。
子構造は、少なくとも以下の長所を有している。 １．本発明の過渡過電圧保護素子はサージ発生に遭遇す
る時、構造中の信号電極の辺縁が僅かに絶縁層に接触す
るだけであり、ゆえに信号電極の辺縁を経由しての放電
が起こらず、信号電極と可変抵抗材料層の接触面を経由
して放電が行われ、ゆえに有効に信号電極辺縁尖端放電
の問題が解消される。 ２．本発明の過渡過電圧保護素子構造はサージエネルギ
ーの信号電極辺縁の区域への過度の集中による材料の永
久損壊が発生せず、サージエネルギーが信号電極と可変
抵抗材料層の接触面を均一に通過するため、サージの可
変抵抗材料層に対する損壊率を減らし、さらに素子のサ
ージ耐量を高めることができる。
【００２０】以上の説明は本発明の実施例に係るもので
あり、本発明の請求範囲を限定するものではなく、本発
明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも
本発明の請求範囲に属するものとする。
あり、本発明の請求範囲を限定するものではなく、本発
明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも
本発明の請求範囲に属するものとする。
【図１】周知の過渡過電圧保護素子構造断面図である。
【図２】周知の過渡過電圧保護素子構造断面図である。
【図３】図１の信号電極辺縁と可変抵抗材料接触の局部
拡大図である。
拡大図である。
【図４】本発明の好ましい実施例の過渡過電圧保護素子
の製造フロー表示図である。
の製造フロー表示図である。
【図５】本発明の好ましい実施例の過渡過電圧保護素子
の製造フロー表示図である。
の製造フロー表示図である。
【図６】本発明の好ましい実施例の過渡過電圧保護素子
の製造フロー表示図である。
の製造フロー表示図である。
【図７】本発明の好ましい実施例の過渡過電圧保護素子
の製造フロー表示図である。
の製造フロー表示図である。
【図８】図７の信号電極辺縁と可変抵抗材料接触の局部
拡大図である。
拡大図である。
【図９】本発明のもう一つの実施例の過渡過電圧保護素
子構造表示図である。
子構造表示図である。
１００、２００ 基板 １０２、２０２ 導電層 １０２ａ、２０２ａ 接地電極 １０２ｂ、２０２ｂ 信号電極 ３００ 基板 ３０２ 接地電極 ３０４ 可変抵抗材料層 ３０６ 絶縁層 ３０８ 信号電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4E351 AA07 AA13 BB05 BB31 CC11 GG06 5E034 EA08 EB03 5F038 AV01 BH02 BH13 BH15 EZ01 EZ20
Claims (18)
- 【請求項１】 電子素子に適用される過渡過電圧保護素
子構造において、 基板と、 該基板の上に配置された接地電極と、 該接地電極の一端の上に配置されて接地電極と電気的に
連接する可変抵抗材料層と、 該可変抵抗材料層の中央部分を露出させるように該可変
抵抗材料層の辺縁に配置された絶縁層と、 該絶縁層と露出した該可変抵抗材料層の上に一端が配置
されると共に、可変抵抗材料層と電気的に連接し、辺縁
が該絶縁層の上に位置する、信号電極と、 を具えたことを特徴とする、過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項２】 前記基板がガラス基板、セラミック基板
のいずれかとされたことを特徴とする、請求項１に記載
の過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項３】 前記可変抵抗材料層と信号電極の間に一
つの接触面があり、該接触面を透過して過渡過電圧が接
地電極に導入されることを特徴とする、請求項１に記載
の過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項４】 前記絶縁層が信号電極辺縁の尖端放電効
果を防止することを特徴とする、請求項１に記載の過渡
過電圧保護素子構造。 - 【請求項５】 前記絶縁層の材料が、低誘電係数材料、
例えばけい素酸化物、窒素酸化物とされたことを特徴と
する、請求項１に記載の過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項６】 前記絶縁層が方形フレーム構造とされた
ことを特徴とする、請求項１に記載の過渡過電圧保護素
子構造。 - 【請求項７】 電子素子に適用される過渡過電圧保護素
子構造において、 基板と、 該基板の上に配置された信号電極と接地電極と、 該信号電極と該接地電極の間の該基板の上に配置された
絶縁層と、 該信号電極と該接地電極の間の該絶縁層の上に配置され
ると共に、信号電極及び接地電極と電気的に連接する可
変抵抗材料層と、 を具えたことを特徴とする、過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項８】 前記基板がガラス基板、セラミック基板
のいずれかとされたことを特徴とする、請求項７に記載
の過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項９】 前記可変抵抗材料層と信号電極の間に一
つの接触面があり、該接触面を透過して過渡過電圧が接
地電極に導入されることを特徴とする、請求項７に記載
の過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項１０】 前記絶縁層が信号電極の辺縁を被覆し
て信号電極の辺縁の尖端放電効果を防止することを特徴
とする、請求項７に記載の過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項１１】 前記絶縁層の材料が、低誘電係数材
料、例えばけい素酸化物、金属酸化物とされたことを特
徴とする、請求項７に記載の過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項１２】 電子素子に適用され、基板と、該基板
の上に配置された信号電極と接地電極と、該信号電極と
該接地電極の間に配置された絶縁層と、該信号電極と該
接地電極の間に配置された可変抵抗材料層と、を具えた
過渡過電圧保護素子構造において、該絶縁層が信号電極
の辺縁を被覆し、可変抵抗材料層と信号電極の間の接触
面が過渡過電圧を接地電極に導入することを特徴とす
る、過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項１３】 前記可変抵抗材料層が接地電極の一端
の上に配置され、該絶縁層が可変抵抗材料層の辺縁に配
置され、並びに可変抵抗材料層の中央部分が露出し、該
信号電極の一端が該絶縁層と露出した可変抵抗材料層の
上に配置されたことを特徴とする、請求項１２に記載の
過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項１４】 前記絶縁層が方形フレーム構造とされ
たことを特徴とする、請求項１２又は請求項１３に記載
の過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項１５】 前記絶縁層の構造が可変抵抗材料層の
輪廓と一致することを特徴とする、請求項１２又は請求
項１３に記載の過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項１６】 前記絶縁層が信号電極と接地電極の間
の基板の上に配置されて信号電極を被覆し、該可変抵抗
材料層が信号電極と接地電極の間の絶縁層の上に配置さ
れ並びに信号電極及び接地電極と電気的に連接すること
を特徴とする、請求項１２に記載の過渡過電圧保護素子
構造。 - 【請求項１７】 前記基板がガラス基板、セラミック基
板のいずれかとされたことを特徴とする、請求項１２に
記載の過渡過電圧保護素子構造。 - 【請求項１８】 前記絶縁層の材料が、低誘電係数材
料、例えばけい素酸化物、金属酸化物とされたことを特
徴とする、請求項１２に記載の過渡過電圧保護素子構
造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001160351A JP2002367814A (ja) | 2001-05-29 | 2001-05-29 | 過渡過電圧保護素子構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001160351A JP2002367814A (ja) | 2001-05-29 | 2001-05-29 | 過渡過電圧保護素子構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002367814A true JP2002367814A (ja) | 2002-12-20 |
Family
ID=19003782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001160351A Pending JP2002367814A (ja) | 2001-05-29 | 2001-05-29 | 過渡過電圧保護素子構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002367814A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004327551A (ja) * | 2003-04-22 | 2004-11-18 | Denso Corp | 半導体集積回路装置 |
-
2001
- 2001-05-29 JP JP2001160351A patent/JP2002367814A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004327551A (ja) * | 2003-04-22 | 2004-11-18 | Denso Corp | 半導体集積回路装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040519 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040615 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041124 |