JP2014120605A - チップバリスタ - Google Patents

Abstract

【課題】クランプ特性を確保しつつ、ＥＳＤ耐量の低下を防ぐことが可能なチップバリスタを提供すること。
【解決手段】チップバリスタ１は、対向する第一及び第二面を有する素体３、一方の端部１１ａが第一面に露出し且つ他方の端部１１ｂが素体３内に位置するように素体３に配置された第一導体１１、及び、一方の端部１３ａが第二面に露出し且つ他方の端部１３ｂが素体３内に位置すると共に第一導体１１と離間するように素体３に配置された第二導体１３を備える。素体３は、電圧非直線特性を有する第一素体部分７と、第一素体部分７よりも電流が流れやすい第二素体部分９と、を有する。第一素体部分７は、第一導体１１と第二導体１３とが離間する方向において、少なくともその一部が第一導体１１と第二導体１３との間に位置する。第一及び第二導体１１，１３の他方の端部１１ｂ，１３ｂは、第二素体部分９内に位置する。
【選択図】図２

Description

本発明は、チップバリスタに関する。

チップバリスタとして、バリスタ層とバリスタ層を挟むようにバリスタ層に接して配置された内部電極とを有するバリスタ素体と、バリスタ素体の端部に対応する内部電極に接続されるように配置された端子電極と、を備えた積層チップバリスタが知られている（たとえば、特許文献１参照）。積層チップバリスタでは、バリスタ層における内部電極で挟まれる領域が、電圧非直線特性（以下、「バリスタ特性」と称する場合もある）を発現する領域として機能する。

特開２００２−２４６２０７号公報

ＥＳＤ（Electrostatic Discharge：静電気放電）のようなサージ電圧が積層チップバリスタに印加された場合、ＥＳＤをクランプする特性（以下、「クランプ特性」と称する）は、隣り合う内部電極間の最短距離に対応する。すなわち、積層チップバリスタでは、隣り合う内部電極間の最短距離が比較的短く、クランプ特性に優れている。

しかしながら、積層チップバリスタでは、以下のような問題点が生じる懼れがある。積層チップバリスタにＥＳＤのようなサージ電圧が印加された場合、内部電極間での電界分布は、内部電極の端部に集中する。積層チップバリスタでは、上述したように、内部電極が、半導体であるバリスタ層に接している。このため、電界分布が内部電極の端部に集中すると、ＥＳＤに対する耐量（以下、「ＥＳＤ耐量」と称する）が急激に低下する懼れがある。

本発明の目的は、クランプ特性を確保しつつ、ＥＳＤ耐量の低下を防ぐことが可能なチップバリスタを提供することである。

本発明に係るチップバリスタは、互いに対向する第一面と第二面とを有する素体と、一方の端部が第一面に露出し且つ他方の端部が素体内に位置するように、素体に配置された第一導体と、一方の端部が第二面に露出し且つ他方の端部が素体内に位置すると共に第一導体と離間するように、素体に配置された第二導体と、素体の第一面側に配置され、第一導体に接続された第一端子電極と、素体の第二面側に配置され、第二導体に接続された第二端子電極と、を備え、素体は、電圧非直線特性を有する第一素体部分と、第一素体部分よりも電流が流れやすい第二素体部分と、を有し、第一素体部分は、第一導体と第二導体とが離間する方向において、少なくともその一部が第一導体と第二導体との間に位置し、第一導体の他方の端部と第二導体の他方の端部とは、第二素体部分内に位置していることを特徴とする。

本発明に係るチップバリスタでは、第一端子電極に接続された第一導体と、第二端子電極に接続された第二導体とが、離間して素体内に配置されている。したがって、第一導体と第二導体との最短距離を調節することにより、所望のクランプ特性を確保することができる。

本発明では、第一導体の他方の端部と第二導体の他方の端部とが、第一素体部分内ではなく、第二素体部分内に位置しているため、電圧非直線特性（バリスタ特性）を発現する第一素体部分に接していない。したがって、ＥＳＤのようなサージ電圧が印加され、第一及び第二の導体の他方の端部に電界分布が集中した場合でも、ＥＳＤ耐量の低下を防ぐことができる。

第一導体と第二導体とは、全体的に第二素体部分内に位置していてもよい。この場合、第一導体と第二導体とは、第一素体部分から離れて配置される。第一素体部分と第一及び第二導体とが接していると、第一素体部分を構成する材料が、第一及び第二導体を構成する材料と反応して、バリスタ特性が劣化する懼れがある。しかしながら、第一及び第二導体は、第一素体部分から離れて配置されているので、バリスタ特性が劣化するのを防ぐことができる。第一素体部分を構成する材料との反応性を考慮する必要性が低下するため、第一及び第二導体を構成する材料を選択する自由度が拡大する。

第一導体と第二導体とは、第一面と第二面とが対向する方向に直交する方向から見て、互いに重なる部分を有していてもよい。この場合、第一導体と第二導体とが互いに重なる部分を有することにより、抵抗が低くなり、良好なクランプ特性を得ることができる。

素体における第一端子電極及び第二端子電極から露出する部分は、素体の表面側から高抵抗化されていてもよい。この場合、素体の表面における第一端子電極と第二端子電極との間の領域が高抵抗化されるため、当該領域には電流が流れ難い。したがって、ＥＳＤのようなサージ電圧が印加された場合でも、第一導体と第二導体との間で、バリスタ特性を確実に発現させることができる。

素体は、第一素体部分と、第一面と第二面とが対向する方向に直交する方向で第一素体部分を挟むように配置された一対の第二素体部分と、を有し、第一導体は、第一素体部分と対向するように、一方の第二素体部分に配置され、第二導体は、第一素体部分と対向するように、他方の第二素体部分に配置されていてもよい。この場合、第一導体と第二導体とが全体的に第二素体部分内に位置するチップバリスタを容易に構成することができる。

本発明によれば、クランプ特性を確保しつつ、ＥＳＤ耐量の低下を防ぐことが可能なチップバリスタを提供することができる。

本実施形態に係るチップバリスタを示す斜視図である。 図１におけるII−II線に沿った断面構成を説明するための図である。 図２におけるIII−III線に沿った断面構成を説明するための図である。 図２におけるIV−IV線に沿った断面構成を説明するための図である。 比較例に係る積層チップバリスタの構成を説明するための図である。 放電電圧（ｋＶ）とバリスタ電圧変化率（％）との関係を示す図表である。 本実施形態の変形例に係るチップバリスタの断面構成を説明するための図である。 本実施形態の変形例に係るチップバリスタの断面構成を説明するための図である。 図８におけるIX−IX線に沿った断面構成を説明するための図である。 本実施形態の変形例に係るチップバリスタの断面構成を説明するための図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

まず、図１〜図５を参照して、本実施形態に係るチップバリスタ１の構成を説明する。図１は、本実施形態に係るチップバリスタを示す斜視図である。図２は、図１におけるII−II線に沿った断面構成を説明するための図である。図３は、図２におけるIII−III線に沿った断面構成を説明するための図である。図４は、図２におけるIV−IV線に沿った断面構成を説明するための図である。

チップバリスタ１は、図１にも示されるように、略直方体形状の素体３、第一端子電極５、及び第二端子電極６を備えている。チップバリスタ１は、たとえば、図示Ｙ方向における長さが０．６ｍｍであり、Ｚ方向における高さが０．３ｍｍであり、Ｘ方向における幅が０．３ｍｍである。チップバリスタ１は、いわゆる０６０３サイズのチップバリスタである。

素体３は、図２〜図４にも示されるように、第一素体部分７と、複数（本実施形態においては、二つ）の第二素体部分９と、を有している。素体３は、外表面として、互いに対向し且つ正方形状の端面３ａ，３ｂと、端面３ａ，３ｂに直交する４つの側面３ｃ〜３ｆとを有している。４つの側面３ｃ〜３ｆは、端面３ａ，３ｂ間を連結するように延びている。二つの第二素体部分９は、側面３ｃと側面３ｄとが対向する方向で、第一素体部分７を挟むように配置されている。

第一素体部分７は、素体３の、側面３ｃと側面３ｄとが対向する方向での略中央に位置する直方体形状の部分である。第一素体部分７は、バリスタ特性を発現する焼結体（半導体セラミック）からなる。第一素体部分７は、バリスタ特性を発現する焼結体からなる複数の層からなる層構造体である。実際の素体３では、第一素体部分７を構成する各層は、その間の境界が視認できない程度に一体化されている。第一素体部分７は、その厚み方向（図中Ｙ方向）に対向する一対の主面７ａ，７ｂを含んでいる。第一素体部分７の厚みは、たとえば３〜１５０μｍ程度に設定される。

第一素体部分７は、ＺｎＯ（酸化亜鉛）を主成分として含むと共に、副成分としてＣｏ、希土類金属元素、ＩＩＩｂ族元素（Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ）、Ｓｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、アルカリ金属元素（Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ）及びアルカリ土類金属元素（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）などの金属単体やこれらの酸化物を含む。本実施形態において、第一素体部分７は、副成分としてＣｏ、Ｐｒ、Ｃｒ、Ｃａ、Ｋ、及びＡｌを含んでいる。第一素体部分７におけるＺｎＯの含有量は、特に限定されないが、第一素体部分７を構成する全体の材料を１００質量％とした場合に、通常、９９．８〜６９．０質量％である。

希土類金属元素（たとえば、Ｐｒ）は、バリスタ特性を発現させる物質として作用する。第一素体部分７における希土類金属元素の含有量は、たとえば０．０１〜１０原子％程度に設定される。

第二素体部分９は、略直方体形状の部分であり、第一素体部分７をその間に挟むように第一素体部分７の両側に配置されている。第二素体部分９は、ＺｎＯを主成分として含む焼結体からなる複数の層からなる層構造体である。実際の素体３では、第二素体部分９を構成する各層は、その間の境界が視認できない程度に一体化されている。

第二素体部分９は、第一素体部分７（主面７ａ，７ｂ）に接続される主面９ａと、主面９ａに対向する主面９ｂと、を有している。本実施形態では、第一素体部分７の主面７ａ，７ｂの略全体が、対応する第二素体部分９の主面９ａと接触して、接続されている。第二素体部分９の主面９ａは、第一素体部分７の主面７ａ，７ｂと略同じ形状を呈している。各主面９ｂは、素体３における、対応する側面３ｃ，３ｄを構成する。

第二素体部分９は、上述したように、ＺｎＯを主成分として含む焼結体からなる。ＺｎＯの比抵抗は、１〜１０Ω・ｃｍであり、比較的高い導電性を有する。第二素体部分９は、比抵抗を調整するために、副成分として、Ｃｏ、ＩＩＩｂ族元素（Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ）、Ｓｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、アルカリ金属元素（Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ）及びアルカリ土類金属元素（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）などの金属単体やこれらの酸化物を含んでいてもよい。第二素体部分９におけるＺｎＯの含有量は、特に限定されないが、第二素体部分９を構成する全体の材料を１００質量％とした場合に、たとえば１００〜６９．０質量％である。

第二素体部分９が希土類金属を実質的に含有していると、第二素体部分９がバリスタ特性を発現する懼れがある。このため、第二素体部分９は、希土類金属を実質的に含有しないことが好ましい。第二素体部分９は、希土類金属を実質的に含有しないことにより、バリスタ特性を発現し難い。したがって、第二素体部分９は、電気抵抗が低く、比較的高い導電性を有する。このため、第二素体部分９は、第一素体部分７よりも電流が流れやすい。

ここで、「実質的に含んでいない」状態とは、希土類金属を、第二素体部分９を構成する材料を調製する際に原料として意図的に含有させなかった場合の状態をいうものとする。たとえば、第一素体部分７から第二素体部分９への拡散等によって意図せずにこれらの元素が含まれる場合は、「実質的に含有していない」状態に該当する。

チップバリスタ１は、図２〜図４に示されるように、素体３内に互いに離間して配置された、第一導体１１と第二導体１３とを備えている。第一及び第二導体１１，１３は、導電材を含んでいる。第一及び第二導体１１，１３に含まれる導電材としては、特に限定されないが、ＰｄまたはＡｇ−Ｐｄ合金からなることが好ましい。第一及び第二導体１１，１３の厚みは、たとえば０．１〜１０μｍ程度である。

第一導体１１は、一方の第二素体部分９に配置されている。第一導体１１は、一方の端部１１ａが端面３ａに露出し且つ他方の端部１１ｂが第二素体部分９内に位置している。すなわち、第一導体１１は、全体的に第二素体部分９内に位置している。第一導体１１は、第一素体部分７の主面７ａ（第二素体部分９の主面９ａ）から所定の間隔を有し且つ第一素体部分７の主面７ａ（第二素体部分９の主面９ａ）と略平行な状態で、一方の第二素体部分９内に位置している。

第二導体１３は、他方の第二素体部分９に配置されている。第二導体１３は、一方の端部１３ａが端面３ｂに露出し且つ他方の端部１３ｂが第二素体部分９内に位置している。すなわち、第二導体１３は、全体的に第二素体部分９内に位置している。第二導体１３は、第一素体部分７の主面７ｂ（第二素体部分９の主面９ａ）から所定の間隔を有し且つ第一素体部分７の主面７ｂ（第二素体部分９の主面９ａ）と略平行な状態で、他方の第二素体部分９内に位置している。

本実施形態では、第一導体１１と第二導体１３とは、側面３ｃと側面３ｄとが対向する方向、すなわち端面３ａと端面３ｂとが対向する方向に直交する方向から見て、離間して配置されている。すなわち、第一導体１１と第二導体１３とは、側面３ｃと側面３ｄとが対向する方向から見て、互いに重なる部分を有していない。第一導体１１と第二導体１３との最短距離は、第一導体１１の他方の端部１１ｂと第二導体１３の他方の端部１３ｂとの間隔により規定される。

第一端子電極５は、素体３の端面３ａ側に配置されている。第一端子電極５は、端面３ａと、４つの側面３ｃ〜３ｆの端面３ａ寄りの部分と、を覆うように多層に形成されている。第一端子電極５は、素体３の端面３ａに露出した第一導体１１の一方の端部１１ａを覆うようにも形成されており、第一端子電極５は、第一導体１１と直接接続されている。第一端子電極５は、第一電極層５ａと、第二電極層５ｂと、を含んでいる。

第二端子電極６は、素体３の端面３ｂ側に配置されている。第二端子電極６は、端面３ｂと、４つの側面３ｃ〜３ｆの端面３ｂ寄りの部分と、を覆うように多層に形成されている。第二端子電極６は、素体３の端面３ｂに露出した第二導体１３の一方の端部１３ａを覆うようにも形成されており、第二端子電極６は、第二導体１３と直接接続されている。第二端子電極６も、第一電極層６ａと、第二電極層６ｂと、を含んでいる。

第一電極層５ａ，６ａは、導電性ペーストを素体３の表面に付与して焼き付けることにより形成されている。すなわち、第一電極層５ａ，６ａは、焼付電極層である。導電性ペーストには、金属（たとえば、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｇ、又はＡｇ−Ｐｄ合金など）からなる粉末に、ガラス成分、有機バインダ、及び有機溶剤を混合したものが用いられている。第二電極層５ｂ，６ｂは、第一電極層５ａ，６ａ上にめっき法により形成されている。本実施形態において、第二電極層５ｂ，６ｂは、第一電極層５ａ，６ａ上にＮｉめっきにより形成されたＮｉめっき層と、当該Ｎｉめっき層上にＳｎめっきにより形成されたＳｎめっき層とを含んでいる。第一電極層５ａ，６ａに用いられる材料によっては、第二電極層５ｂ，６ｂを省略できる。

チップバリスタ１では、第一素体部分７は、第一導体１１と第二導体１３とが離間する方向において、少なくともその一部が第一導体１１と第二導体１３との間に位置している。本実施形態では、第一導体１１の他方の端部１１ｂと第二導体１３の他方の端部１３ｂとを結ぶ経路の途中に、第一素体部分７が位置している。

素体３は、外表面３ａ〜３ｆ側から高抵抗化されており、素体３は、外表面３ａ〜３ｆ全体に沿って、高抵抗化された領域Ｒを有している。すなわち、各素体部分７，９は、対応する外表面３ａ〜３ｆ側に、領域Ｒを有する。領域Ｒは、アルカリ金属、Ａｇ、及びＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素が存在している。領域Ｒでは、アルカリ金属、Ａｇ、及びＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素は、ＺｎＯの結晶粒内に固溶して存在している、又は、ＺｎＯの結晶粒界に存在している。

アルカリ金属、Ａｇ、及びＣｕからなる群より選ばれる元素は、ＺｎＯの結晶粒内に固溶していると、ｎ型半導体としての性質を示すＺｎＯは、上記元素によりドナーが減ぜられて、電気伝導率が低くなり、バリスタ特性が発現し難くなる。上記元素がＺｎＯの結晶粒界に存在することによっても、電気伝導率が低くなると考えられる。したがって、領域Ｒは、素体３における残りの領域に比して、電気伝導率が低く、静電容量も低い。

高抵抗化された領域Ｒは、次のようにして、形成することができる。高抵抗化された領域Ｒを形成する過程以外の、チップバリスタ１の製造方法については、積層チップバリスタの製造方法で用いられる既知の過程が利用できるため、ここでの詳細な説明は、省略する。

素体３を得た後、素体３の外表面（一対の端面３ａ，３ｂ及び４つの側面３ｃ〜３ｆ）からアルカリ金属（たとえば、Ｌｉ、Ｎａ等）、Ａｇ、及びＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素を拡散させる。ここでは、アルカリ金属元素を拡散させる例を説明する。

まず、素体３の外表面にアルカリ金属化合物を付着させる。アルカリ金属化合物の付着には、密閉回転ポットを用いることができる。アルカリ金属化合物としては、特に限定されないが、熱処理することにより、アルカリ金属が素体３の表面から拡散できる化合物であり、アルカリ金属の酸化物、水酸化物、塩化物、硝酸塩、硼酸塩、炭酸塩及び蓚酸塩等が用いられる。

そして、このアルカリ金属化合物が付着している素体３を電気炉で、所定の温度及び時間で熱処理する。この結果、アルカリ金属化合物からアルカリ金属が素体３の外表面から内部に拡散する。好ましい熱処理温度は、７００〜１０００℃であり、熱処理雰囲気は大気である。熱処理時間（保持時間）は、好ましくは１０分〜４時間である。

素体３におけるアルカリ金属元素が拡散した部分、すなわちアルカリ金属元素が存在する領域Ｒは、上述したように高抵抗化及び低静電容量化が図られる。本実施形態では、アルカリ金属元素が端面３ａ，３ｂから拡散するものの、各導体１１，１３が対応する端面３ａ，３ｂに露出していることから、端子電極５，６と導体１１，１３との電気的な接続に支障が生じることはない。

以上のように、本実施形態では、第一端子電極５に接続された第一導体１１と、第二端子電極６に接続された第二導体１３とが、互いに離間して素体３内に配置されている。したがって、チップバリスタ１では、第一導体１１と第二導体１３との最短距離を調節することにより、所望のクランプ特性を確保することができる。第一導体１１と第二導体１３との最短距離が短くなればなるほど、クランプ特性が高まる。

本実施形態では、第一導体１１の他方の端部１１ｂと第二導体１３の他方の端部１３ｂとが、第一素体部分７内ではなく、第二素体部分９内に位置しているため、これらの端部１１ｂ，１３ｂは、バリスタ特性を発現する第一素体部分７に接していない。したがって、チップバリスタ１にＥＳＤのようなサージ電圧が印加され、第一及び第二の導体１１，１３の他方の端部１１ｂ，１３ｂに電界分布が集中した場合でも、ＥＳＤ耐量の低下を防ぐことができる。

本実施形態では、第一導体１１と第二導体１３とは、全体的に第二素体部分９内に位置しており、第一導体１１と第二導体１３とは、第一素体部分７から離れて配置されている。第一素体部分７と第一及び第二導体１１，１３とが接していると、第一素体部分７を構成する材料が、第一及び第二導体１１，１３を構成する材料と反応して、バリスタ特性が劣化する懼れがある。しかしながら、第一及び第二導体１１，１３は、第一素体部分７から離れて配置されているので、バリスタ特性が劣化するのを防ぐことができる。第一素体部分７を構成する材料との反応性を考慮する必要性が低下するため、第一及び第二導体１１，１３を構成する材料を選択する自由度が拡大する。

本実施形態では、素体３は、外表面３ａ〜３ｆ全体に沿って、高抵抗化された領域Ｒを有している。すなわち、素体３における第一端子電極５及び第二端子電極６から露出する部分が、素体３の外表面側（４つの側面３ｃ〜３ｆ側）から高抵抗化されている。素体３の外表面における第一端子電極５と第二端子電極６との間の領域（領域Ｒ）が高抵抗化されるため、当該領域には電流が流れ難い。したがって、チップバリスタ１にＥＳＤのようなサージ電圧が印加された場合でも、第一導体１１と第二導体１３との間で、バリスタ特性を確実に発現させることができる。

素体３は、第一素体部分７と、側面３ｃと側面３ｄとが対向する方向で第一素体部分７を挟むように配置された一対の第二素体部分９と、を有し、第一導体１１は、第一素体部分７と対向するように、一方の第二素体部分９に配置され、第二導体１３は、第一素体部分７と対向するように、他方の第二素体部分９に配置されている。これにより、第一導体１１と第二導体１３とが全体的に第二素体部分９内に位置するチップバリスタ１を容易に構成することができる。

ここで、本実施形態によって、ＥＳＤ耐量の低下が防止されることを、実施例及び比較例によって、具体的に示す。実施例では、上述した本実施形態に係るチップバリスタ１を用い、チップバリスタ１のＥＳＤ耐量を確認した。比較例では、図５に示される構成を備える積層チップバリスタ１０１を用い、積層チップバリスタ１０１のＥＳＤ耐量を確認した。

比較例に係る積層チップバリスタ１０１は、図５に示されるように、略直方体形状の素体１０３と、一対の端子電極１０５，１０６と、を備えている。素体１０３は、バリスタ特性を発現する焼結体（半導体セラミック）からなり、端子電極１０５に接続される導体１１１の端部１１１ｂと、端子電極１０６に接続される導体１１３の端部１１３ｂと、は、バリスタ特性を発現する焼結体（素体１０３）内に位置している。積層チップバリスタ１０１でも、素体１０３は、チップバリスタ１と同様に、外表面側から高抵抗化されている。

実施例に係るチップバリスタ１は、１ＭＨｚでの静電容量が１．８９ｐＦであり、バリスタ電圧Ｖ_１ｍＡが８９Ｖであり、ＣＶ積が１６９である。比較例に係る積層チップバリスタ１０１は、１ＭＨｚでの静電容量が１．５０ｐＦであり、バリスタ電圧Ｖ_１ｍＡが９８Ｖであり、ＣＶ積が１５２である。

ここでは、ＥＳＤ耐量として、ＩＥＣ（International Electrotechnical Commission）の規格ＩＥＣ６１０００−４−２に定められている静電気放電イミュニティ試験に基づいて、放電電圧（印加電圧）を変化させたときの、バリスタ電圧Ｖ_１ｍＡの変化を測定した。

測定結果を図６に示す。図６は、放電電圧（ｋＶ）とバリスタ電圧変化率（％）との関係を示す図表である。図６において、（ａ）は実施例に係るチップバリスタ１の測定結果を示し、（ｂ）は比較例に係る積層チップバリスタ１０１の測定結果を示す。バリスタ電圧変化率は、放電電圧が印加されないとき（すなわち、放電電圧が０ｋＶであるとき）のバリスタ電圧Ｖ_１ｍＡを初期値として、当該初期値に対する放電電圧が印加されたときのバリスタ電圧Ｖ_１ｍＡの比を百分率で表している。

図６に示された結果から、本実施形態によってＥＳＤ耐量の低下を防ぎ得ることが確認された。すなわち、実施例に係るチップバリスタ１は、比較例に係る積層チップバリスタ１０１よりも破壊される放電電圧が高い。ここでは、バリスタ電圧変化率が１０％以上変化したときに、サンプルが破壊されたと判断した。

続いて、図７を参照して、本実施形態に係るチップバリスタ１の変形例の構成を説明する。図７は、本実施形態の変形例に係るチップバリスタの断面構成を説明するための図である。本変形例は、高抵抗化された領域Ｒの範囲に関して、上述した実施形態と相違する。

素体３は、外表面のうち４つの側面３ｃ〜３ｆ側から高抵抗化されており、素体３は、各側面３ｃ〜３ｆに沿って、高抵抗化された領域Ｒを有している。すなわち、各素体部分７，９は、対応する側面３ｃ〜３ｆ側に、領域Ｒを有する。素体３は、各端面３ａ，３ｂ側には、高抵抗化された領域Ｒを有していない。

本変形例においては、高抵抗化された領域Ｒは、次のようにして、形成することができる。

素体３を得た後、素体３に第一及び第二端子電極５，６を形成する。その後、素体３の、第一及び第二端子電極５，６から露出する外表面（４つの側面３ｃ〜３ｆ）からアルカリ金属（たとえば、Ｌｉ、Ｎａ等）、Ａｇ、及びＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素を拡散させる。アルカリ金属（たとえば、Ｌｉ、Ｎａ等）、Ａｇ、及びＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素を拡散させる手法は、上述した実施形態と同じである。これらの過程により、本変形例に係るチップバリスタ１が得られる。

本変形例においても、所望のクランプ特性を確保することができると共に、ＥＳＤ耐量の低下を防ぐことができる。

続いて、図８及び図９を参照して、本実施形態に係るチップバリスタ１の別の変形例の構成を説明する。図８は、本実施形態の変形例に係るチップバリスタの断面構成を説明するための図である。図９は、図８におけるIX−IX線に沿った断面構成を説明するための図である。本変形例は、第一及び第二導体１１，１３の構成に関して、上述した実施形態と相違する。

本変形例では、第一導体１１と第二導体１３とは、側面３ｃと側面３ｄとが対向する方向から見て、互いに重なる部分を有している。第一導体１１と第二導体１３との最短距離は、側面３ｃと側面３ｄとが対向する方向での第一導体１１と第二導体１３との間隔により規定される。

本変形例においても、所望のクランプ特性を確保することができると共に、ＥＳＤ耐量の低下を防ぐことができる。また、本変形例では、第一導体１１と第二導体１３とが互いに重なる部分を有することにより、抵抗が低くなり、良好なクランプ特性を得ることができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。

第一素体部分７は、希土類金属の代わりに、Ｂｉを含有していてもよい。この場合、上述したように、第二素体部分９は、Ｂｉを含有していないことが好ましい。第一素体部分７は、希土類金属及びＢｉを含有していてもよい。この場合、第二素体部分９は、希土類金属及びＢｉを含有していないことが好ましい。

第二素体部分９は、金属（たとえば、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｐｔなど）と金属酸化物（たとえば、ＺｎＯ、ＣｏＯ、ＮｉＯ、又はＴｉＯ_２など）との複合材料からなっていてもよい。金属酸化物は、第一素体部分７に含有される金属酸化物と同じであるＺｎＯが好ましい。

素体３には、アルカリ金属（たとえば、Ｌｉ、Ｎａ等）、Ａｇ、及びＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素が拡散されていなくてもよい。

第一導体１１と第二導体１３とは、全体が第二素体部分９内に位置していなくてもよい。たとえば、図１０に示されるように、第一導体１１の他方の端部１１ｂと第二導体１３の他方の端部１３ｂとが第二素体部分９内に位置し、第一及び第二導体１１，１３の残部が第一素体部分７内に位置していてもよい。図１０は、本実施形態の変形例に係るチップバリスタの断面構成を説明するための図である。

１…チップバリスタ、３…素体、３ａ，３ｂ…端面、３ｃ-３ｆ…側面、５…第一端子電極、６…第二端子電極、７…第一素体部分、９…第二素体部分、１１…第一導体、１１ａ，１１ｂ…端部、１３…第二導体、１３ａ，１３ｂ…端部、Ｒ…高抵抗化された領域。

Claims (5)

1. 互いに対向する第一面と第二面とを有する素体と、
   一方の端部が前記第一面に露出し且つ他方の端部が前記素体内に位置するように、前記素体に配置された第一導体と、
   一方の端部が前記第二面に露出し且つ他方の端部が前記素体内に位置すると共に前記第一導体と離間するように、前記素体に配置された第二導体と、
   前記素体の前記第一面側に配置され、前記第一導体に接続された第一端子電極と、
   前記素体の前記第二面側に配置され、前記第二導体に接続された第二端子電極と、を備え、
   前記素体は、電圧非直線特性を有する第一素体部分と、前記第一素体部分よりも電流が流れやすい第二素体部分と、を有し、
   前記第一素体部分は、前記第一導体と前記第二導体とが離間する方向において、少なくともその一部が前記第一導体と前記第二導体との間に位置し、
   前記第一導体の前記他方の端部と前記第二導体の前記他方の端部とは、前記第二素体部分内に位置していることを特徴とするチップバリスタ。
2. 前記第一導体と前記第二導体とは、全体的に前記第二素体部分内に位置していることを特徴とする請求項１に記載のチップバリスタ。
3. 前記第一導体と前記第二導体とは、前記第一面と前記第二面とが対向する方向に直交する方向から見て、互いに重なる部分を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載のチップバリスタ。
4. 前記素体における前記第一端子電極及び第二端子電極から露出する部分は、前記素体の表面側から高抵抗化されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のチップバリスタ。
5. 前記素体は、前記第一素体部分と、前記第一面と前記第二面とが対向する方向に直交する方向で前記第一素体部分を挟むように配置された一対の前記第二素体部分と、を有し、
   前記第一導体は、前記第一素体部分と対向するように、一方の前記第二素体部分に配置され、
   前記第二導体は、前記第一素体部分と対向するように、他方の前記第二素体部分に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のチップバリスタ。

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