JP3093633U - 過電流保護デバイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導電性ブラインドホールと埋設ホールとを有
する過電流保護デバイスを提供する。 【解決手段】 少なくとも１つの抵抗コンポーネント
と、外部導電性部材と、隣接する抵抗コンポーネントを
絶縁し、かつ外部導電性部材から抵抗コンポーネントを
絶縁するための絶縁層とを備える過電流保護デバイスで
あって、外部導電性部材は、少なくとも１つのマイクロ
バイアホールによって隣接する抵抗コンポーネントの第
１および第２の導電性部材のうちの１つを電気的に接続
する第１の導電性端部と、第１の導電性端部から絶縁さ
れた、少なくとも１つのマイクロバイアホールによって
隣接する抵抗コンポーネントの他方の導電性部材を電気
的に接続する第２の導電性端部とを含む。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、過電流保護デバイスに関し、より詳細には、多層回路を有する過電 流保護デバイスに関する。

【０００２】

【従来の技術】

現代の携帯型電子製品の大衆の用途（例えば、携帯電話、ラップトップコンピ ュータ、携帯カメラ、およびＰＤＡ（「個人用デジタル情報機器」））に関して 、過電流または過温度状況を防止する方法が、ますます重要になってきている。

【０００３】 バッテリ用の従来技術の過電流保護デバイスは非常に多くの種類があり、熱ヒ ューズ、バイメタル安全カットアウト、またはＰＴＣ（正の温度係数）過電流保 護デバイスなどが挙げられる。ここで、ＰＴＣ過電流保護デバイス（これは、置 き換えることなく再使用可能である、熱感受性がある、安定した信頼性があるな どの利点を特徴とする）は、過電流保護用のバッテリ、特にＮｉ−ＭＨバッテリ およびリチウムバッテリのような２次バッテリにおいて、広く利用されている。

【０００４】 ＰＴＣ過電流保護デバイスは、その電流検知素子として、正の熱係数を有する 導電性化合物材料を使用する。ＰＴＣ導電性化合物材料の抵抗値が通常の動作条 件で温度に対して鋭敏な感受性を有する場合、ＰＴＣ過電流保護デバイスの抵抗 は非常に低い値にしておくことが可能であり、これにより回路の通常の動作が可 能になる。しかし、バッテリの不適切な使用に起因する過電流または過温度が起 こると、ＰＴＣ過電流保護デバイスの抵抗値は突然、高抵抗状態（例えば、１０ ^４ Ω超）まで数万倍に上昇し、一方で過剰電流が逆にオフセットし、これにより 回路コンポーネントおよびバッテリを保護する目的が満たされる。

【０００５】 図１に示したような従来の過電流保護デバイスは、抵抗コンポーネント１０、 上部絶縁層１０４、下部絶縁層１０５、ならびに外部導電性部材１０６および１ ０７から構成される。抵抗コンポーネント１０は、電流検知素子１０１、第１の 導電性部材１０２、および第２の導電性部材１０３を含む。第１の導電性部材１ ０２および第２の導電性部材１０３の表面上には、絶縁された光マスクホール１ ０８および１０８’がそれぞれ存在する。２つの絶縁層１０４および１０５は、 第１の導電性部材１０２および第２の導電性部材１０３の表面上にそれぞれ配置 されるが、２つの外部導電性部材１０６および１０７は、２つの絶縁層１０４お よび１０５の表面上にそれぞれ配置される。２つの外部導電性部材の表面は２つ の絶縁領域１０９を形成するためにエッチングされ得る。２つの絶縁領域１０９ は、２つの外部導電性部材１０６および１０７を２つの導電性端部に分割する。 最終的に、２つの外部導電性部材１０６および１０７の表面上であって、２つの 絶縁された光マスクホール１０８および１０８’が配置される場所に対応するス ポットに機械的穿孔が施され、２つのスルーホール１１０および１１１を形成す る。その後、２つのスルーホール１１０および１１１は、導電性充填ゲルで満た されるか、電気めっきで処理される。

【０００６】 ＳＭＴ（表面実装技術）の用途に適合させるために、第１の導電性部材１０２ および第２の導電性部材１０３は、対応する構造となる必要がある。電子ＳＭＴ デバイスでは、第１および第２の導電性部材は穿孔され、電気めっきされ、そし て半円形のスルーホールに切断される（例えば、特許文献１参照。）。さらに、 別の電子ＳＭＴデバイスでは、このデバイスは多層積層、ホール穿孔、電気めっ き、および切断で形成される（例えば、特許文献２参照。）。しかし、機械的穿 孔および電気めっきで得られる上記のスルーホールは、デバイスの表面上にスペ ースが発生するだけでなく、比較的大きな直径を有するホールが生じ、これによ りデバイスのサイズを低減することが事実上不可能になる。また、穿孔中のデバ イスの内側にかかる応力がデバイスの構造の歪みを生じさせる。電子デバイスの サイズを低減しようとする傾向のもとにおいて、デバイスのサイズは０８０５（ 長さ×幅）から０６０３まで低減され、スルーホールの直径もそれに従って低減 する必要がある。それにもかかわらず、切断ブレードの厚さはスルーホールの直 径よりもなお大きく、あるいは切断後において、スルーホールに存在する有効ス ペースは小さ過ぎてハンダ付けプロセスを実施することができない。

【０００７】 さらに、他の電子ＳＭＴデバイスは、ホール穿孔、電気めっき、続く第１およ び第２の導電性部材の切断を行う方法の代替として、完全な金属面を使用してい る（例えば、特許文献３参照。）。しかし、小サイズの表面実装デバイスとして 完全な金属面を使用するこのような方法は、デバイスの側部への電気めっきが容 易になるように、電気めっきの前にデバイスが切断されることが必要である。切 断後、残された使用可能なスペースは減少し、デバイス材料は電気めっきタンク 中で処理される間に幾分壊れ易くなり、これにより処理が幾分困難になる。従っ て、このような方法は、サイズが小さいデバイスを実装するには適切ではない。

【０００８】

【特許文献１】 米国特許第５，８５２，３９７号明細書

【０００９】

【特許文献２】 米国特許第６，３７７，４６７号明細書

【００１０】

【特許文献３】 米国特許第６，０２３，４０３号明細書

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

携帯用電子製品のサイズが小さくなるにつれて、内部コンポーネントもより小 さくする必要がある。従って、本考案は、このような要求のための解決策を提供 することである。

【００１２】 本考案の１つの目的は、効果的な態様で過電流保護デバイスのサイズを低減す るための導電性ブラインドホールと埋設ホールとを有する過電流保護デバイスを 提供することである。

【００１３】 本考案の別の目的は、機械式穿孔のために以前は必要であったスペースを低減 し、さらに内部応力がかかるために穿孔中にデバイスに歪みが生じることを防止 するように、レーザ穿孔またはイオンビームプラズマエッチング法を用いてより 小さな直径のマイクロバイアホールを形成する過電流保護デバイスを提供するこ とである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】

本考案の過電流保護デバイスは、少なくとも１つの抵抗コンポーネントと、外 部導電性部材と、隣接する抵抗コンポーネントを絶縁し、かつ外部導電性部材か ら抵抗コンポーネントを絶縁するための絶縁層とを備える過電流保護デバイスで あって、少なくとも１つの抵抗コンポーネントは、（ａ）電流検知素子と、（ｂ ）電流検知素子の表面に配置された第１の導電性部材と、（ｃ）第１の導電性部 材に対向する電流検知素子の表面に配置された第２の導電性部材とを含み、ここ で、互いに隣接する抵抗コンポーネントは、第１および第２の導電性部材を電気 的に接続するためにマイクロバイアホールを使用し、該外部導電性部材は、（ａ ）少なくとも１つのマイクロバイアホールによって隣接する抵抗コンポーネント の第１および第２の導電性部材のうちの１つを電気的に接続する第１の導電性端 部と、（ｂ）第１の導電性端部から絶縁された、少なくとも１つのマイクロバイ アホールによって隣接する抵抗コンポーネントの他方の導電性部材を電気的に接 続する第２の導電性端部とを含み、それにより上記目的が達成される。

【００１５】 電流検知素子は、正の熱係数を有する導電性化合物材料からできていてもよい 。

【００１６】 マイクロバイアホールは、８０μｍ未満の直径を有してもよい。

【００１７】 マイクロバイアホールは、導電性ブラインドホールであってもよい。

【００１８】 マイクロバイアホールは、導電性埋設ホールであってもよい。

【００１９】 マイクロバイアホールは、導電性ゲルで充填される、あるいは電気めっきまた は無電解めっきで処理されてもよい。

【００２０】 ＦＲ４グラスファイバ基板をさらに備えてもよい。

【００２１】 マイクロバイアホールは、低エネルギーのレーザビームでエッチングされても よい。

【００２２】 マイクロバイアホールは、イオンプラズマでエッチングされてもよい。

【００２３】 正の熱係数を有する導電性化合物材料は、ポリマーおよび導電性フィラーを含 んでもよい。

【００２４】 ポリマーは結晶性または非晶性であり、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ オレフィン、ポリピロピレン酸、エポキシ樹脂、およびそれらの混合物からなる 群から選択されてもよい。

【００２５】 導電性フィラーは、カーボンブラック、カーバイド、およびそれらの混合物か らなる群から選択されてもよい。

【００２６】 第１および第２の導電性部材は、銅、ニッケル、亜鉛、銀、金、およびそれら の合金からなる群から選択されてもよい。

【００２７】 本考案の過電流保護デバイスは、抵抗コンポーネントと、外部導電性部材と、 外部導電性部材から抵抗コンポーネントを絶縁するための絶縁層とを備える過電 流保護デバイスであって、抵抗コンポーネントは、（ａ）電流検知素子と、（ｂ ）電流検知素子の表面に配置された第１の導電性部材と、（ｃ）第１の導電性部 材に対向する電流検知素子の表面に配置された第２の導電性部材とを含み、外部 導電性部材は、（ａ）少なくとも１つのマイクロバイアホールによって抵抗コン ポーネントの第１および第２の導電性部材のうちの１つを電気的に接続する第１ の導電性端部と、（ｂ）第１の導電性端部から絶縁された、少なくとも１つのマ イクロバイアホールによって抵抗コンポーネントの他方の導電性部材を電気的に 接続する第２の導電性端部とを含み、ここで、マイクロバイアホールは低エネル ギーのレーザビームまたはイオンプラズマでエッチングされ、それにより上記目 的が達成される。

【００２８】 電流検知素子は、正の熱係数を有する導電性化合物材料からできていてもよい 。

【００２９】 マイクロバイアホールは、８０μｍ未満の直径を有してもよい。

【００３０】 マイクロバイアホールは、導電性ブラインドホールまたは導電性埋設ホールで あってもよい。

【００３１】 マイクロバイアホールは、導電性ゲルで充填される、あるいは電気めっきまた は無電解めっきで処理されてもよい。

【００３２】 ＦＲ４グラスファイバ基板をさらに備えてもよい。

【００３３】

【考案の実施の形態】

上記の目的を達成するために、および従来技術の欠点を回避するために、本考 案は、少なくとも１つの抵抗コンポーネントと、外部導電性部材と、少なくとも １つの絶縁層とを備える過電流保護デバイスを開示する。抵抗コンポーネントは 、電流検知素子と、第１の導電性部材および第２の導電性部材とを含む。第１の 導電性部材は、電流検知素子の表面上に配置される。第２の導電性部材は、電流 検知素子の他の表面上に配置される。隣接する抵抗コンポーネントは、それらの 第１の導電性部材およびそれらの第２の導電性部材を電気的に接続するために導 電性埋設ホールを使用する。外部導電性部材は、第１の導電性端部と第２の導電 性端部とを含む。第１の導電性端部は、隣接する抵抗コンポーネントの第１また は第２の導電性部材のいずれかを電気的に接続するために導電性ブラインドホー ルを使用する。そして、第２の導電性端部は、隣接する抵抗コンポーネントの他 の導電性部材を電気的に接続するために導電性ブラインドホールを使用する。絶 縁層は、隣接する抵抗コンポーネントを絶縁し、かつ外部導電性部材から抵抗コ ンポーネントを絶縁するために使用される。

【００３４】 本考案は、図面に従って説明される。

【００３５】 図２ａ〜図２ｅは、本考案の第１の実施形態による過電流保護デバイスを製造 するためのフローチャートを示す。第１に、図２ａを参照すると、電流検知素子 ２０１、第１の導電性部材２０２、および第２の導電性部材２０３を含む抵抗コ ンポーネント２０が設けられる。電流検知素子２０１はポリマーおよび導電フィ ルタの少なくとも１つのタイプを有する、正の熱係数を有する導電性化合物材料 から作製される。ポリマーは、結晶性または非結晶性であり得、ポリエチレン、 ポリプロピレン、ポリオレフィン、ポリプロピレン酸、エポキシ樹脂、およびこ れらの混合物からなる群から選択される。導電性フィルタは、ポリマー内で均一 に分散される。本考案にレーザ穿孔技術を適用することによって、導電フィルタ は、レーザによって熱処理され得る導電材料（例えば、導電性カーボンブラック 、炭化物、またはこれらの混合物）を選択する必要がある。炭化物は、炭化タン グステンまたは炭化チタン等であり得る。さらに、導電性化合物の熱感度および 電気的安定性を増大するために、導電性化合物材料は、光開始剤、架橋剤、カッ プリング剤、分散剤、安定剤、酸化防止剤、および非導電性フィルタ等の添加剤 をさらに含み得る。第１導電性部材２０２および第２導電性部材２０３は、金属 箔（銅、ニッケル、亜鉛、銀、金、およびこれらの合金）から作製され、電気め っき、無電解めっきまたは積層技術によって製造され得る。化学エッチングを使 用して、２つの導電性部材の配置を規定する。

【００３６】 図２ｂに示されるように、光露出および現像処理によって、絶縁された光マス クホール２０４は、第１の導電性部材２０２上にエッチングされる。その後、図 ２ｃに示されるように、第１の導電性部材２０２は絶縁層２０５によってコーテ ィングされ、第３の導電層２０６は絶縁層２０５の上部に形成される。第３の導 電性部材２０６は電気めっき、無電解めっきまたは積層によって形成される。図 ２ｄに示されるように、第１の光マスクホール２０７ａおよび第２の光マスクホ ール２０７ｂは、第３の導電性部材２０６上にエッチングすることによって形成 され得、第１の光マスクホール２０７ａは、第１の導電性部材２０２の絶縁され た光マスクホール２０４を用いて垂直にアライメントされる。

【００３７】 さらに、図２ｅに示されるように、絶縁領域２０８は、第３の導電性部材２０ ６上にエッチングすることによって形成される。絶縁領域２０８は、第１の導電 端２０６ａおよび第２の導電端２０６ｂに分割される。その後、二酸化炭素レー ザビームまたはイオンプラズマが、第１の光マスクホール２０７ａおよび第２の 光マスクホール２０７ｂのそれぞれを通して印加して、絶縁層２０５および電流 検知素子２０１をエッチングして２つのマイクロバイアホールを形成し、次いで 、導電性ゲルを充填するかまたは電気めっきまたは無電解めっき等によって処理 され、第１の導電性マイクロバイアホール２０９ａおよび第２の導電性マイクロ バイアホール２０９ｂを形成する。第１の光マスクホール２０７ａが絶縁された 光マスクホール２０４に垂直にアライメントされ、レーザエッチングによって処 理された場合、レーザビームは、絶縁層２０５および電流検知素子２０１を貫通 し、これにより、第１のマイクロバイアホール２０９ａは、第２の導電性部材２ ０３および第３の導電性部材２０６に貫通し得る。しかし、第２のマスクホール ２０７ｂに印加されたレーザは、絶縁層２０５のみを貫通できるため、従って第 ２のマイクロバイアホール２０９ｂは、第１の導電性部材２０２および第３の導 電性部材２０６を電気的に接続し得る。上記の過電流保護デバイスの構造は、マ イクロバイアホール２０９ａおよび２０９ｂが過電流保護デバイスの内部に配置 され、これらのホールの一方の端部が内部導電性部材との接触を有し、他方が内 部導電性部材と外部回路を電気的に接続するために外部に露出する。同時に、こ れらは、導電性ブラインドホールと呼ばれる。本考案の導電性ブラインドホール が従来の過電流保護デバイスの穿孔ホール構造とは異なることに留意されたい。 最後に、第２の導電性部材２０３は、絶縁材料（図示しない）でコーティングさ れてＰＴＣプレートを完成する。ＰＴＣプレートの外部導電性部材がエッチング されて、複数の切断線（図示しない）を形成し、ＰＴＣプレートを切断線にそっ て切断し、複数の過電流保護デバイスを得る。

【００３８】 図３は、本考案の第１の実施形態による過電流保護デバイスの断面図を示す。

【００３９】 従来のスルーホールが機械的穿孔によって得られる場合、スルーホールは最小 直径２００〜２５０μｍを有するが、レーザエッチングによって達成される本考 案のマイクロバイアホールは、８０μｍよりも小さい直径を有する。一方で、１ 分間当たり約２０００個のマイクロバイアホールでは、レーザ穿孔は、従来の機 械的穿孔よりも速く動作する。このように、本考案では、過電流保護デバイスの サイズを低減させるばかりではなく、より高い生産性を提供する。

【００４０】 さらに、本考案の過電流保護デバイスは、その構造の強度を増大させるための 剛性強化材料を含み得る。すなわち、電流検知素子２０１、第１の導電性部材２ ０２および第２の導電性部材２０３を含む抵抗コンポーネント２０が設けられ、 抵抗コンポーネント２０は、ＦＲ４グラスファイバ基板のような剛性絶縁体２１ ０をさらに含む。図３に示めすように、剛性絶縁体２１０は、電流検知素子２０ １に対向する、第２の導電素子２０３の一方の側に取り付けられる。剛性絶縁体 ２１０は、熱積層によって形成され、第２の導電性部材２０３を積層させ得る。

【００４１】 さらに、本考案の過電流保護デバイスは、抵抗コンポーネントの２つ以上の層 を含み得、直列抵抗の効果を達成し、過電流保護デバイスの抵抗を低下させ、動 作電流を増大させる。

【００４２】 図４ａ〜図４ｄは、本考案の第２の実施形態による過電流保護デバイスの製造 のフローチャートを図示する。平行な２つの層状抵抗コンポーネントは、過電流 保護デバイスの抵抗をその元の程度の半分に低減するために使用される。図４ａ に図示されるように、第１の電流検知素子４０１と、第１の導電性部材４０２と 、第２の導電性部材４０３とを含む第１の抵抗コンポーネント４０が設けられ、 第１の絶縁光マスクホール４０４ａおよび第２の絶縁光マスクホール４０４ｂは 、第１の導電性部材４０２の表面をエッチングすることによって形成される。

【００４３】 その後、図４ｂに図示されるように、第１の絶縁層４０５は、第１の電流検知 素子４０１と対向する第１の導電性部材４０２の他の面上に形成され、第２の絶 縁層４０６は、第１の電流検知素子４０１と対向する第２の導電性部材４０３の 他の面上に形成され、第１の絶縁層４０５および第２の絶縁層４０６は、積層ま たは広がり技術によって、形成され得る。次いで、第３の導電性部材４０７およ び第４の導電性部材４０８は、第１の絶縁層４０５および第２の絶縁層４０６の それぞれの表面上に形成され、第３の導電性部材４０７および第４の導電性部材 ４０８は、積層、電気めっきまたは無電解めっきによって形成され得る。その後 、３つの光マスクホール４０９ａ、４０９ｂおよび４０９ｃは、第３の導電性部 材４０７および第２の導電性部材４０３の表面をエッチングすることによって形 成され、光マスクホール４０９ａおよび４０９ｃは、第１の絶縁光マスクホール ４０４ａおよび第２の絶縁光マスクホール４０４ｂと垂直にアライメントされる 。

【００４４】 その後、図４ｃに図示されるように、炭酸ガスレーザービームは、光マスクホ ール４０９ａ、４０９ｂおよび４０９ｃを通って貫通して、絶縁層４０６、４０ ５および電流検知素子４０１をバーニングし、３つのマイクロバイアホールを形 成する。その３つのマイクロバイアホールは、導電性になり、それにより、３つ のミクロのバイアホール４１０ａ、４１０ｂおよび４１０ｃを形成するために、 導電性ゲルで充填されるか、または、電気めっきまたは無電解めっきで処理され る。その後、第３の導電性部材４０７の表面上に絶縁光マスクホール４０４ｃを 形成し、第４の導電性部材４０８の表面に導電性の絶縁領域４１１を形成するよ うに、エッチングされる。第３の導電性部材４０７の表面は、第２の電流検知素 子４１２で覆われ、第２の電流検知素子４１２は、広がりまたは層積層によって 形成され得る。その後、第２の電流検知素子４１２の表面は、第５の導電性部材 ４１３で覆われ、第５の導電性部材４１３は、積層または電気めっきによって形 成され得る。その後、第２の検出素子４１２、第３の導電性部材４０７および第 ５の導電性部材４１３はともに、第２の抵抗コンポーネント４１を形成する。

【００４５】 同様に、光マスクホールを形成し、第５の導電性部材４１３上をレーザエッチ ングするための手順は、マイクロバイアホール４１０ｄを形成する際に適用され る。その後、第５の導電性部材４１３の表面は、絶縁層４１４および外部導電性 部材４１５で、順次的に覆われる。外部導電素子４１５の表面は、２つの光マス クホール４１０ｅ、４１０ｆおよび絶縁領域４１６を形成するようにエッチング され、光マスクホールは、２つのマイクロバイアホールを形成するように、レー ザによって貫通される。次いで、２つのマイクロバイアホールは、導電性になり 、それにより、図４ｄに図示されるように、２つのマイクロバイアホール４１０ ｅ、４１０ｆを形成するように、導電性ゲルで充填されるか、または、電気めっ きされる。絶縁領域４１１および絶縁領域４１６は、それぞれ、第４の導電性部 材４０８および外部導電性部材４１５を２つの導電性端部４１１ａ、４１１ｂお よび、４１６ａ、４１６ｂのそれぞれに分離するように用いられ、それにより、 水平および垂直的に対称で、無指向性であるＰＴＣプレートを形成する。最終的 には、ＰＴＣプレートの外部導電性部材は、複数のカット線（図面には図示され ない）を形成するようにエッチングされ、ＰＴＣプレートは、複数の過電流デバ イスを得るために、カット線に沿ってカットされる。

【００４６】 過電流保護デバイスの全体の構造は、マイクロバイアホール４１０ｂ、４１０ ｃ、４１０ｅおよび４１０ｆが、その一端が内部導電性部材と接触し、その他端 が過電流保護デバイスの外部で外部から露出された状態で、過電流保護デバイス の内部に配置され、全部で導電性ブラインドホールと呼ばれ、内部導電性部材お よび外部回路と電気的に接続していることを示す。反対に、マイクロバイアホー ル４１０ａおよび４１０ｄは、過電流保護デバイスの内部に配置されているにも かかわらず、その両端で内部導電性部材と接触し、全部で導電性埋設ホールと呼 ばれ、内部導電性部材または抵抗コンポーネントと電気的に接続する。

【００４７】 本考案において開示された過電流保護デバイスにおいて、抵抗コンポーネント 層の数は、抵抗をより低減するためだけでなく、過電流保護デバイスの大きさを 低減するという必要性に応じて、変更され得る。

【００４８】 図５は、本考案のＰＴＣプレート５０の上面図を示す。ＰＴＣプレート５０は 、２つ以上の抵抗コンポーネントの層を含む。炭酸ガスなどのレーザは、ピンポ イントバーニング、または、外部の導電性部材の表面上をイオンビームエッチン グするために使用され得、複数のマイクロバイアホール５０１を形成する。さら に、外部導電性部材の表面上の適切な位置において、エッチングによって、複数 のカット線５０３は、カット毎のベースとして機能するように形成され得る。最 終的に、複数の過電流保護デバイスは、カット線に沿ってカットすることによっ て形成され得る。

【００４９】 本考案の上述の実施形態は、説明することのみを意図している。添付の特許請 求の範囲の範囲から逸脱することなく、当業者によって、多くの代替の実施形態 が考案され得る。

【００５０】 本考案は、少なくとも１つの抵抗コンポーネントと、外部導電性部材と、少な くとも１つの絶縁層とを備える過電流保護デバイスを開示する。抵抗コンポーネ ントは、電流検知素子と、第１の導電性部材および第２の導電性部材とを含む。 第１の導電性部材は、電流検知素子の表面上に配置される。第２の導電性部材は 、電流検知素子の他の表面上に配置される。隣接する抵抗コンポーネントは、そ れらの第１の導電性部材およびそれらの第２の導電性部材を電気的に接続するた めに導電性埋設ホールを使用する。外部導電性部材は、第１の導電性端部と第２ の導電性端部とを含む。第１の導電性端部は、隣接する抵抗コンポーネントの第 １または第２の導電性部材のいずれかを電気的に接続するために導電性ブライン ドホールを使用する。そして、第２の導電性端部は、隣接する抵抗コンポーネン トの他の導電性部材を電気的に接続するために導電性ブラインドホールを使用す る。

【００５１】

【考案の効果】

本考案によって、効果的な態様で過電流保護デバイスのサイズを低減するため の導電性ブラインドホールと埋設ホールとを有する過電流保護デバイスを提供す ることができる。

【００５２】 さらに、本考案によって、機械式穿孔のために以前は必要であったスペースを 低減し、さらに内部応力がかかるために穿孔中にデバイスに歪みが生じることを 防止するように、レーザ穿孔またはイオンビームプラズマエッチング法を用いて より小さな直径のマイクロバイアホールを形成する過電流保護デバイスを提供す ることができる。

【００５３】 小さい携帯用電子製品において、内部コンポーネントもより小さくする必要が あり、従って、本考案は、このような要求のための解決策を提供することができ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、従来技術のＰＣＴ過電流保護デバイス
の断面図を示す。

【図２ａ】図２ａは、本考案の第１の実施形態による過
電流保護デバイスの製造工程のフローチャートの１つを
示す。

【図２ｂ】図２ｂは、本考案の第１の実施形態による過
電流保護デバイスの製造工程のフローチャートの１つを
示す。

【図２ｃ】図２ｃは、本考案の第１の実施形態による過
電流保護デバイスの製造工程のフローチャートの１つを
示す。

【図２ｄ】図２ｄは、本考案の第１の実施形態による過
電流保護デバイスの製造工程のフローチャートの１つを
示す。

【図２ｅ】図２ｅは、本考案の第１の実施形態による過
電流保護デバイスの製造工程のフローチャートの１つを
示す。

【図３】図３は、本考案の第１の実施形態による過電流
保護デバイスの断面図を示す。

【図４ａ】図４ａは、本考案の第２の実施形態による過
電流保護デバイスの製造工程のフローチャートの１つを
示す。

【図４ｂ】図４ｂは、本考案の第２の実施形態による過
電流保護デバイスの製造工程のフローチャートの１つを
示す。

【図４ｃ】図４ｃは、本考案の第２の実施形態による過
電流保護デバイスの製造工程のフローチャートの１つを
示す。

【図４ｄ】図４ｄは、本考案の第２の実施形態による過
電流保護デバイスの製造工程のフローチャートの１つを
示す。

【図５】図５は、本考案のＰＣＴプレートの上面図を示
す。

【符号の説明】

２０ 抵抗コンポーネント ２０１ 電流検知素子 ２０２ 第１の導電性部材 ２０３ 第２の導電性部材 ２０５ 絶縁層 ２０６ 第３の導電性部材 ４０ 第１の抵抗コンポーネント ４０１ 第１の電流検知素子 ４０２ 第１の導電性部材 ４０３ 第２の導電性部材 ４０５ 第１の抵抗コンポーネント ４０６ 第２の絶縁層 ５０ ＰＴＣプレート ５０１ マイクロバイアホール ５０３ カット線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 デイビッド シャウ−チュー ワン 台湾， タイペイ， チェン−カン ロー ド， 14エフ， ナンバー 162 (72)考案者 ユン−チン マ 台湾， ピントン シティ， ポ−アイ ロード， ６エフ−２， ナンバー 390

Claims (19)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つの抵抗コンポーネント
   と、 外部導電性部材と、 隣接する抵抗コンポーネントを絶縁し、かつ該外部導電
   性部材から該抵抗コンポーネントを絶縁するための絶縁
   層とを備える過電流保護デバイスであって、 該少なくとも１つの抵抗コンポーネントは、 （ａ）電流検知素子と、 （ｂ）該電流検知素子の表面に配置された第１の導電性
   部材と、 （ｃ）該第１の導電性部材に対向する該電流検知素子の
   該表面に配置された第２の導電性部材とを含み、ここ
   で、互いに隣接する該抵抗コンポーネントは、該第１お
   よび第２の導電性部材を電気的に接続するためにマイク
   ロバイアホールを使用し、 該外部導電性部材は、 （ａ）少なくとも１つのマイクロバイアホールによって
   該隣接する抵抗コンポーネントの該第１および第２の導
   電性部材のうちの１つを電気的に接続する第１の導電性
   端部と、 （ｂ）該第１の導電性端部から絶縁された、少なくとも
   １つのマイクロバイアホールによって該隣接する抵抗コ
   ンポーネントの該他方の導電性部材を電気的に接続する
   第２の導電性端部とを含む、過電流保護デバイス。
2. 【請求項２】 前記電流検知素子は、正の熱係数を有す
   る導電性化合物材料からできている、請求項１に記載の
   過電流保護デバイス。
3. 【請求項３】 前記マイクロバイアホールは、８０μｍ
   未満の直径を有する、請求項１に記載の過電流保護デバ
   イス。
4. 【請求項４】 前記マイクロバイアホールは、導電性ブ
   ラインドホールである、請求項１に記載の過電流保護デ
   バイス。
5. 【請求項５】 前記マイクロバイアホールは、導電性埋
   設ホールである、請求項１に記載の過電流保護デバイ
   ス。
6. 【請求項６】 前記マイクロバイアホールは、導電性ゲ
   ルで充填される、あるいは電気めっきまたは無電解めっ
   きで処理される、請求項１に記載の過電流保護デバイ
   ス。
7. 【請求項７】 ＦＲ４グラスファイバ基板をさらに備え
   る、請求項１に記載の過電流保護デバイス。
8. 【請求項８】 前記マイクロバイアホールは、低エネル
   ギーのレーザビームでエッチングされる、請求項１に記
   載の過電流保護デバイス。
9. 【請求項９】 前記マイクロバイアホールは、イオンプ
   ラズマでエッチングされる、請求項１に記載の過電流保
   護デバイス。
10. 【請求項１０】 前記正の熱係数を有する前記導電性化
    合物材料は、ポリマーおよび導電性フィラーを含む、請
    求項２に記載の過電流保護デバイス。
11. 【請求項１１】 前記ポリマーは結晶性または非晶性で
    あり、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリオレフィ
    ン、ポリピロピレン酸、エポキシ樹脂、およびそれらの
    混合物からなる群から選択される、請求項１０に記載の
    過電流保護デバイス。
12. 【請求項１２】 前記導電性フィラーは、カーボンブラ
    ック、カーバイド、およびそれらの混合物からなる群か
    ら選択される、請求項１０に記載の過電流保護デバイ
    ス。
13. 【請求項１３】 前記第１および第２の導電性部材は、
    銅、ニッケル、亜鉛、銀、金、およびそれらの合金から
    なる群から選択される、請求項１に記載の過電流保護デ
    バイス。
14. 【請求項１４】 抵抗コンポーネントと、 外部導電性部材と、 該外部導電性部材から該抵抗コンポーネントを絶縁する
    ための絶縁層とを備える過電流保護デバイスであって、 該抵抗コンポーネントは、 （ａ）電流検知素子と、 （ｂ）該電流検知素子の表面に配置された第１の導電性
    部材と、 （ｃ）該第１の導電性部材に対向する該電流検知素子の
    該表面に配置された第２の導電性部材とを含み、 該外部導電性部材は、 （ａ）少なくとも１つのマイクロバイアホールによって
    該抵抗コンポーネントの該第１および第２の導電性部材
    のうちの１つを電気的に接続する第１の導電性端部と、 （ｂ）該第１の導電性端部から絶縁された、少なくとも
    １つのマイクロバイアホールによって該抵抗コンポーネ
    ントの該他方の導電性部材を電気的に接続する第２の導
    電性端部とを含み、ここで、該マイクロバイアホールは
    低エネルギーのレーザビームまたはイオンプラズマでエ
    ッチングされる、過電流保護デバイス。
15. 【請求項１５】 前記電流検知素子は、正の熱係数を有
    する導電性化合物材料からできている、請求項１４に記
    載の過電流保護デバイス。
16. 【請求項１６】 前記マイクロバイアホールは、８０μ
    ｍ未満の直径を有する、請求項１４に記載の過電流保護
    デバイス。
17. 【請求項１７】 前記マイクロバイアホールは、導電性
    ブラインドホールまたは導電性埋設ホールである、請求
    項１４に記載の過電流保護デバイス。
18. 【請求項１８】 前記マイクロバイアホールは、導電性
    ゲルで充填される、あるいは電気めっきまたは無電解め
    っきで処理される、請求項１４に記載の過電流保護デバ
    イス。
19. 【請求項１９】 ＦＲ４グラスファイバ基板をさらに備
    える、請求項１４に記載の過電流保護デバイス。