KR102099799B1 - Fuse element - Google Patents

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유지 후루우치
고이치 무카이
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데쿠세리아루즈 가부시키가이샤
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    • H01H37/74—Switches in which only the opening movement or only the closing movement of a contact is effected by heating or cooling
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Abstract

퓨즈 소자의 소형화에 의해서도, 발열체의 형성 영역을 확보하여 가용 도체를 안정적으로 용단함과 더불어, 실장 전극의 접속 면적을 확보하여 실장 기판과의 접속 강도를 확보한다. 절연 기판(10)과, 절연 기판(10)의 표면(10a)에 형성된 제1 전극(11) 및 제2 전극(12)과, 제1, 제2 전극(11, 12) 사이에 걸쳐 접속된 가용 도체(13)와, 절연 기판(10)의 이면(10b)에 형성되며, 통전에 의해 발열하여 가용 도체(13)를 용단하는 발열체(14)와, 절연 기판(10)의 이면(10b)에 형성된 이면 전극(15)을 구비하고, 발열체(14)와 이면 전극(15)이 절연층(17)을 개재해 중첩되어 있다.Also by miniaturization of the fuse element, the formation area of the heating element is secured, the fused conductor is stably melted, and the connection area of the mounting electrode is secured to secure the connection strength with the mounting substrate. The insulating substrate 10 and the first electrode 11 and the second electrode 12 formed on the surface 10a of the insulating substrate 10 are connected across the first and second electrodes 11 and 12. The fusible conductor 13 and the heat generating body 14 formed on the back surface 10b of the insulating substrate 10 and fusing the fusible conductor 13 by heating by energization, and the back surface 10b of the insulating substrate 10 It is provided with a back electrode 15 formed on, and the heating element 14 and the back electrode 15 are overlapped via the insulating layer 17.

Description

퓨즈 소자Fuse element

본 발명은, 전원 라인이나 신호 라인을 차단함으로써 회로를 보호하는 퓨즈 소자에 관한 것이다. 본 출원은, 일본에서 2015년 12월 18일에 출원된 일본 출원번호 특원 2015-247288 및 일본에서 2016년 6월 1일에 출원된 일본 출원번호 특원 2016-110506을 기초로 하여 우선권을 주장하는 것이며, 이들 출원은 참조됨으로써, 본 출원에 원용된다.The present invention relates to a fuse element that protects a circuit by cutting off a power supply line or a signal line. This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2015-247288 filed on December 18, 2015 in Japan and Japanese Patent Application No. 2016-110506 filed on June 1, 2016 in Japan. , These applications are incorporated in this application by reference.

예를 들면 리튬 이온 이차 전지용의 보호 회로에 이용되는 퓨즈 소자로서, 절연 기판에 형성된 제1 전극, 발열체에 연결되는 발열체 인출 전극, 제2 전극 사이에 걸쳐 가용 도체를 접속하여 전류 경로의 일부를 이루고, 이 전류 경로 상의 가용 도체를, 과전류에 의한 자기 발열에 의해 용단하거나, 혹은 외부로부터의 신호에 의해 퓨즈 소자 내부에 설치한 발열체로 통전함으로써 회로측이 의도하는 타이밍에서 가용 도체를 용단하는 것이 있다.For example, as a fuse element used in a protection circuit for a lithium ion secondary battery, an available conductor is connected between a first electrode formed on an insulating substrate, a heating element lead electrode connected to a heating element, and a second electrode to form part of a current path. In some cases, the available conductors on the current path may be melted by self-heating due to overcurrent, or by energizing the heating element provided inside the fuse element by a signal from the outside to melt the available conductors at the timing intended by the circuit side. .

도 30에 퓨즈 소자의 일례를 나타낸다. 도 30~도 32에 나타내는 퓨즈 소자(80)는, 절연 기판(85)과, 절연 기판(85) 표면(85a)의 양단에 형성된 제1, 제2 전극(81, 82)과, 절연 기판(85)의 이면(85b)에 적층되어 절연층(86)으로 덮인 발열체(84)와, 절연 기판(85)의 표면(85a) 상에 적층되어 발열체(84)와 전기적으로 접속된 중간 전극(88)과, 양단이 제1, 제2 전극(81, 82)에 각각 접속되고, 중앙부가 중간 전극(88)에 접속된 가용 도체(83)를 구비한다.30 shows an example of a fuse element. The fuse element 80 shown in FIGS. 30 to 32 includes an insulating substrate 85, first and second electrodes 81 and 82 formed on both ends of the insulating substrate 85 surface 85a, and an insulating substrate ( The heating element 84 laminated on the back surface 85b of 85 and covered with the insulating layer 86, and the intermediate electrode 88 laminated on the surface 85a of the insulating substrate 85 and electrically connected to the heating element 84 ), And both ends are connected to the first and second electrodes 81 and 82, respectively, and a soluble conductor 83 having a central portion connected to the intermediate electrode 88 is provided.

제1, 제2 전극(81, 82)은, 절연 기판(85)의 이면(85b)에 설치된 제1, 제2 실장 전극(91, 92)과 스루홀(90)을 통해 접속되어 있다. 또 발열체(84)는, 일단이 절연 기판(85)의 이면(85b)에 설치된 발열체 인출 전극(87)과 접속되고, 타단이 절연 기판(85)의 이면(85b)에 설치된 발열체 전극(93)과 접속되어 있다. 발열체 인출 전극(87)은, 스루홀(94)을 통해 중간 전극(88)과 접속되어 있다. 또 가용 도체(83)는, 발열체(84)의 발열에 의해 신속하게 용단되는 재료로 이루어지며, 예를 들면 땜납이나, Sn을 주성분으로 하는 Pb프리 땜납 등의 저융점 금속으로 이루어진다.The first and second electrodes 81 and 82 are connected to the first and second mounting electrodes 91 and 92 provided on the back surface 85b of the insulating substrate 85 through the through hole 90. Moreover, the heating element 84 is connected to the heating element lead-out electrode 87 provided at one end of the insulating substrate 85 on the back side 85b, and the other end of the heating element 93 provided at the back side 85b of the insulating substrate 85. And connected. The heating element lead-out electrode 87 is connected to the intermediate electrode 88 through the through-hole 94. Further, the soluble conductor 83 is made of a material that is rapidly melted by the heat generated by the heating element 84, and is made of, for example, a low melting point metal such as solder or Pb-free solder containing Sn as a main component.

퓨즈 소자(80)는, 과충전, 과방전 등의 이상이 검지되면, 외부 회로와 접속된 발열체 전극(93)으로부터 발열체(84)로 통전된다. 퓨즈 소자(80)는, 발열체(84)가 발열함으로써 가용 도체(83)가 용융되고, 이 용융 도체를 제1, 제2 전극(81, 82) 및 중간 전극(88)에 모음으로써, 제1 및 제2 전극(81, 82)간의 전류 경로를 차단한다.When an abnormality such as overcharging or overdischarging is detected, the fuse element 80 is energized from the heating element electrode 93 connected to the external circuit to the heating element 84. In the fuse element 80, the soluble conductor 83 is melted by the heating element 84 generating heat, and the molten conductor is collected by the first and second electrodes 81 and 82 and the intermediate electrode 88, thereby forming the first element. And blocking the current path between the second electrodes 81 and 82.

일본국 특허 제2790433호 공보Japanese Patent No. 2790433

리튬 이온 이차 전지가 탑재되는 기기의 소형화의 요청이나, 전동 공구나 전기 자동차와 같은 대전류 용도에 대응하기 위해 다수의 리튬 이온 이차 전지를 탑재할 필요에 따른 공간 절약화의 요청 등에 의해, 퓨즈 소자는 한층 소형화가 요구되고 있다.In response to requests for miniaturization of devices equipped with lithium-ion secondary batteries, or requests for space savings due to the need to mount a large number of lithium-ion secondary batteries to cope with large-current applications such as power tools and electric vehicles, the fuse element Further miniaturization is required.

도 32에 나타내는 바와 같이, 퓨즈 소자(80)는, 절연 기판(85)의 이면(85b)에 발열체(84), 발열체 인출 전극(87) 및 제1, 제2 실장 전극(91, 92)이 형성되어 있다. 그러나, 퓨즈 소자(80)의 소형화를 진행시키면, 제1, 제2 실장 전극(91, 92)에 의해 발열체(84)를 배치할 수 있는 영역이 좁아져, 통전 발열에 의해서도 가용 도체(83)를 신속하게 용단할 수 없거나, 혹은 국소적으로 과열되어 가용 도체(83)의 용단 전에 발열체(84) 자신이 소실되어 버려, 가용 도체(83)를 안정적으로 용단할 수 없는 것과 같은 리스크가 상정된다. 예를 들면, 퓨즈 소자는, 절연 기판의 사이즈를 3mm×2mm까지 소형화하는 경우를 상정하면, 발열체(84)의 사이즈는 0.8mm×0.8mm로 작아져 버려, 안정적으로 용단할 수 있는 가용 도체의 크기에 제약이 생겨, 대전류 용도에 대한 대응이 곤란해진다.As shown in FIG. 32, in the fuse element 80, the heating element 84, the heating element drawing electrode 87, and the first and second mounting electrodes 91 and 92 are provided on the back surface 85b of the insulating substrate 85. Is formed. However, if the miniaturization of the fuse element 80 is progressed, the area where the heating element 84 can be disposed by the first and second mounting electrodes 91 and 92 is narrowed, and the soluble conductor 83 is also generated by energized heating. It is assumed that the heating element 84 itself is lost before the melting of the soluble conductor 83 due to local overheating, or the soluble conductor 83 cannot be stably melted. . For example, assuming that the size of the insulating substrate is downsized to 3 mm x 2 mm, the size of the heating element 84 is reduced to 0.8 mm x 0.8 mm, so that the fuse element can be stably melted. Size limitations make it difficult to respond to large current applications.

한편, 발열체(84)의 형성 영역을 어느 정도 확보하고자 하면, 발열체 인출 전극(87)이나 제1, 제2 실장 전극(91, 92)이 작아져, 절연 기판(85)의 표면(85a)에 형성된 중간 전극(88)이나 제1, 제2 전극(81, 82)과 캐스털레이션이나 스루홀을 통한 도통을 취하는 스페이스가 불충분해진다. 혹은 제1, 제2 실장 전극(91, 92)이 좁아짐으로써 실장 기판에 대한 접속 면적이 부족해져, 충분한 접속 강도를 확보할 수 없다는 문제가 생길 수 있다.On the other hand, if the formation area of the heating element 84 is to be secured to some extent, the heating element lead-out electrodes 87 or the first and second mounting electrodes 91 and 92 become smaller, and the surface 85a of the insulating substrate 85 becomes smaller. The formed intermediate electrode 88 or the first and second electrodes 81 and 82 and the space for conducting through the castation or through hole become insufficient. Alternatively, as the first and second mounting electrodes 91 and 92 become narrow, a connection area to the mounting substrate becomes insufficient, and a problem that sufficient connection strength cannot be secured may occur.

그래서, 본 발명은, 퓨즈 소자의 소형화에 의해서도, 발열체의 형성 영역을 확보하여 가용 도체를 안정적으로 용단함과 더불어, 실장 전극의 접속 면적을 확보하여 실장 기판과의 접속 강도를 확보할 수 있는 퓨즈 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, according to the present invention, even by miniaturization of a fuse element, a fuse capable of securing a region where a heating element is formed to stably melt a soluble conductor and securing a connection area of a mounting electrode to secure connection strength with a mounting substrate It is an object to provide a device.

상술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 퓨즈 소자는, 절연 기판과, 상기 절연 기판의 표면에 형성된 제1 전극 및 제2 전극과, 상기 제1, 제2 전극 사이에 걸쳐 접속된 가용 도체와, 상기 절연 기판의 이면에 형성되며, 통전에 의해 발열하여 상기 가용 도체를 용단하는 발열체와, 상기 절연 기판의 이면에 형성된 이면 전극을 구비하고, 상기 발열체와 상기 이면 전극이 절연층을 개재해 중첩되어 있는 것이다.In order to solve the above-described problem, the fuse element according to the present invention includes an insulating substrate, a first electrode and a second electrode formed on the surface of the insulating substrate, and a soluble conductor connected between the first and second electrodes And a heating element formed on the rear surface of the insulating substrate, which generates heat by energizing to melt the soluble conductor, and a rear electrode formed on the rear surface of the insulating substrate, the heating element and the rear electrode interposing an insulating layer. It is superimposed.

본 발명에 의하면, 소자를 소형화한 경우여도, 발열체의 유효 면적과 실장 전극의 양쪽 모두를 최대화할 수 있다. 따라서, 발열체의 발열이 절연층을 개재해 중첩된 전극으로부터도 전열되므로, 가용 도체의 용단이 보다 신속화, 안정화된다. 또, 실장 전극의 면적을 충분히 확보할 수 있으며, 회로 기판과의 접속 강도를 향상시키고, 또 퓨즈 저항의 상승을 방지할 수 있다.According to the present invention, even when the device is downsized, both the effective area of the heating element and the mounting electrode can be maximized. Therefore, since the heat generation of the heating element is transferred from the overlapping electrode via the insulating layer, the melting of the soluble conductor is further accelerated and stabilized. Moreover, the area of the mounting electrode can be sufficiently secured, the connection strength with the circuit board can be improved, and the rise in fuse resistance can be prevented.

도 1은, 본 발명이 적용된 퓨즈 소자의 절연 기판의 표면측을 나타내는 평면도이다.
도 2(A)는, 본 발명이 적용된 퓨즈 소자의 절연 기판의 이면측을 나타내는 저면도이며, 도 2(B)는 도 2(A)의 A-A＇ 단면도이다.
도 3은, 본 발명이 적용된 퓨즈 소자를 이용한 배터리 회로의 한 구성예를 나타내는 회로도이다.
도 4는, 본 발명이 적용된 퓨즈 소자의 회로도이다.
도 5(A)는, 본 발명이 적용된 다른 퓨즈 소자의 절연 기판의 표면측을 나타내는 평면도이며, 도 5(B)는 도 5(A)의 A-A＇ 단면도이다.
도 6은, 도 5에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 절연 기판의 이면에 발열체 인출 전극, 제1, 제2 실장 전극의 하층부 및 발열체 전극을 형성하고, 하층부 상에 제1 절연층을 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 7은, 도 5에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 제1 절연층 상에 발열체를 형성함으로써, 발열체와 하층부를 중첩시킨 상태를 나타내는 저면도이다.
도 8은, 도 5에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 발열체 상에 제2 절연층을 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 9는, 도 5에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 제2 절연층 상에 제1, 제2 실장 전극의 상층부를 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 10(A)는, 본 발명이 적용된 다른 퓨즈 소자의 절연 기판의 표면측을 나타내는 평면도이며, 도 10(B)는, 도 10(A)의 A-A＇ 단면도이다.
도 11은, 도 10에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 절연 기판의 이면에 발열체 인출 전극 및 발열체 전극을 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 12는, 도 10에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 절연 기판의 이면에 발열체를 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 13은, 도 10에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 발열체 상에 제2 절연층을 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 14는, 도 10에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 제2 절연층 상에 제1, 제2 실장 전극의 상층부를 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 15(A)는, 본 발명이 적용된 다른 퓨즈 소자의 절연 기판의 표면측을 나타내는 평면도이며, 도 15(B)는, 도 15(A)의 A-A＇ 단면도이다.
도 16은, 도 15에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 절연 기판의 이면에 발열체 인출 전극, 제1, 제2 실장 전극의 하층부 및 발열체 전극을 형성하고, 발열체 인출 전극 및 하층부 상에 제3 절연층을 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 17은, 도 15에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 제3 절연층 상에 발열체를 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 18은, 도 15에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 발열체 상에 제4 절연층을 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 19는, 도 15에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 제4 절연층 상에 제1, 제2 실장 전극의 상층부를 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 20(A)는, 본 발명이 적용된 다른 퓨즈 소자의 절연 기판의 표면측을 나타내는 평면도이며, 도 20(B)는, 도 20(A)의 A-A＇ 단면도이다.
도 21은, 도 20에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 절연 기판의 이면에 발열체 인출 전극 발열체 전극을 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 22는, 도 20에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 절연 기판의 이면에 발열체를 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 23은, 도 20에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 발열체 상에 제4 절연층을 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 24는, 도 20에 나타내는 퓨즈 소자의 제조 공정을 나타내는 도면이며, 제4 절연층 상에 제1, 제2 실장 전극의 상층부를 형성한 상태를 나타내는 저면도이다.
도 25(A)는, 변형예에 따른 퓨즈 소자의 절연 기판의 표면측을 캡을 생략하고 나타내는 평면도이며, 도 25(B)는, 도 25(A)의 A-A＇ 단면도이다.
도 26은, 도 25(A)의 B-B＇ 단면도이다.
도 27은, 외부 회로 기판에 실장된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 28은, 다른 변형예에 따른 퓨즈 소자의 절연 기판의 표면측을 캡을 생략하고 나타내는 평면도이다.
도 29(A)는, 변형예에 따른 퓨즈 소자의 절연 기판의 표면측을 캡을 생략하고 나타내는 평면도이며, 도 29(B)는, 도 29(A)의 B-B＇ 단면도이다.
도 30은, 참고예에 따른 퓨즈 소자의 절연 기판의 표면측을 나타내는 평면도이다.
도 31은, 도 30의 A-A＇ 단면도이다.
도 32는, 도 30에 나타내는 퓨즈 소자의 절연 기판의 이면측을 나타내는 저면도이다.1 is a plan view showing a surface side of an insulating substrate of a fuse element to which the present invention is applied.
Fig. 2 (A) is a bottom view showing the back side of the insulating substrate of the fuse element to which the present invention is applied, and Fig. 2 (B) is an AA 'cross-sectional view of Fig. 2 (A).
3 is a circuit diagram showing a configuration example of a battery circuit using a fuse element to which the present invention is applied.
4 is a circuit diagram of a fuse element to which the present invention is applied.
Fig. 5 (A) is a plan view showing the surface side of the insulating substrate of another fuse element to which the present invention is applied, and Fig. 5 (B) is a cross-sectional view taken along line AA 'in Fig. 5 (A).
FIG. 6 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 5, and a lower layer portion and a heating element electrode of the heating element lead-out electrode, the first and second mounting electrodes are formed on the rear surface of the insulating substrate, and the first insulating layer is formed on the lower layer portion. It is a bottom view showing the state which formed.
FIG. 7 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 5, and is a bottom view showing a state in which a heating element and a lower layer portion are superimposed by forming a heating element on the first insulating layer.
FIG. 8 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 5, and is a bottom view showing a state in which a second insulating layer is formed on the heating element.
9 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 5, and is a bottom view showing a state in which upper layers of the first and second mounting electrodes are formed on the second insulating layer.
Fig. 10A is a plan view showing the surface side of the insulating substrate of another fuse element to which the present invention is applied, and Fig. 10B is a cross-sectional view taken along line AA 'in Fig. 10A.
11 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 10, and is a bottom view showing a state in which a heating element lead-out electrode and a heating element electrode are formed on the back surface of an insulating substrate.
12 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 10, and is a bottom view showing a state in which a heating element is formed on the back surface of the insulating substrate.
13 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 10, and is a bottom view showing a state in which a second insulating layer is formed on the heating element.
14 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 10, and is a bottom view showing a state in which upper layers of the first and second mounting electrodes are formed on the second insulating layer.
Fig. 15A is a plan view showing the surface side of the insulating substrate of another fuse element to which the present invention is applied, and Fig. 15B is a cross-sectional view taken along line AA 'in Fig. 15A.
FIG. 16 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 15, and a lower layer portion and a heating element electrode of the heating element lead electrode, the first and second mounting electrodes are formed on the back surface of the insulating substrate, and on the heating element lead electrode and the lower layer portion. It is a bottom view which shows the state in which the 3rd insulating layer was formed.
17 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 15, and is a bottom view showing a state in which a heating element is formed on the third insulating layer.
18 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 15, and is a bottom view showing a state in which a fourth insulating layer is formed on the heating element.
19 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 15, and is a bottom view showing a state in which upper layers of the first and second mounting electrodes are formed on the fourth insulating layer.
Fig. 20A is a plan view showing the surface side of the insulating substrate of another fuse element to which the present invention is applied, and Fig. 20B is a cross-sectional view taken along line AA 'in Fig. 20A.
FIG. 21 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 20, and is a bottom view showing a state in which a heating element lead electrode and a heating element electrode are formed on the back surface of the insulating substrate.
22 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 20, and is a bottom view showing a state in which a heating element is formed on the back surface of the insulating substrate.
23 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 20, and is a bottom view showing a state in which a fourth insulating layer is formed on the heating element.
FIG. 24 is a view showing a manufacturing process of the fuse element shown in FIG. 20, and is a bottom view showing a state in which upper layers of the first and second mounting electrodes are formed on the fourth insulating layer.
Fig. 25 (A) is a plan view showing the surface side of the insulating substrate of the fuse element according to the modified example, with the cap omitted, and Fig. 25 (B) is a cross-sectional view taken along line AA 'in Fig. 25A.
Fig. 26 is a cross-sectional view taken along line BB 'in Fig. 25A.
27 is a cross-sectional view showing a state mounted on an external circuit board.
28 is a plan view showing the surface side of the insulating substrate of the fuse element according to another modified example, with the cap omitted.
Fig. 29 (A) is a plan view showing the surface side of the insulating substrate of the fuse element according to the modified example, with the cap omitted, and Fig. 29 (B) is a cross-sectional view taken along line BB 'in Fig. 29 (A).
30 is a plan view showing a surface side of an insulating substrate of a fuse element according to a reference example.
31 is a cross-sectional view taken along line AA ′ in FIG. 30.
FIG. 32 is a bottom view showing the back side of the insulating substrate of the fuse element shown in FIG. 30.

이하, 본 발명이 적용된 퓨즈 소자에 대해, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한 본 발명은, 이하의 실시형태에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 변경이 가능한 것은 물론이다. 또, 도면은 모식적인 것이며, 각 치수의 비율 등은 현실의 것과는 다른 경우가 있다. 구체적인 치수 등은 이하의 설명을 참작하여 판단해야 할 것이다. 또, 도면 상호간에 있어서도 서로의 치수의 관계나 비율이 다른 부분이 포함되어 있는 것은 물론이다.Hereinafter, a fuse element to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, It goes without saying that various changes are possible without departing from the gist of the invention. In addition, the drawings are schematic, and the ratio of each dimension may be different from the actual one. Specific dimensions and the like should be judged in consideration of the following description. Needless to say, the parts having different relations and ratios of dimensions are also included between drawings.

본 발명이 적용된 퓨즈 소자는, 절연 기판과, 절연 기판의 표면에 형성된 제1 전극 및 제2 전극과, 제1, 제2 전극 사이에 걸쳐 접속된 가용 도체와, 절연 기판의 이면에 형성되며, 통전에 의해 발열하여 가용 도체를 용단하는 발열체와, 절연 기판의 이면에 형성된 이면 전극을 구비하고, 발열체와 이면 전극이 절연층을 개재해 중첩되어 있다.The fuse element to which the present invention is applied is formed on an insulating substrate, a first electrode and a second electrode formed on the surface of the insulating substrate, a soluble conductor connected between the first and second electrodes, and a back surface of the insulating substrate, It is provided with a heating element that heats by heating to melt the soluble conductor, and a back electrode formed on the back surface of the insulating substrate, and the heating element and the back electrode are overlapped via an insulating layer.

절연 기판의 이면에서 발열체와 중첩되는 이면 전극은, 예를 들면, 발열체와 접속되며, 발열체로의 통전 경로를 구성하는 발열체 인출 전극이다. 또, 이면 전극은, 제1, 제2 전극과 접속되며, 회로 기판에 실장되는 제1, 제2 실장 전극이다. 혹은, 이면 전극은, 발열체 인출 전극 및 제1, 제2 실장 전극이다. 그 외, 이면 전극은, 통전을 목적으로 하지 않는 방열용이나 회로 기판에 대한 접착용의 전극이어도 된다.The back electrode that overlaps the heating element on the back surface of the insulating substrate is, for example, a heating element lead electrode that is connected to the heating element and constitutes a conduction path to the heating element. Moreover, the back electrode is a 1st, 2nd mounting electrode connected to the 1st, 2nd electrode, and mounted on a circuit board. Alternatively, the back electrode is a heating element lead-out electrode and first and second mounting electrodes. In addition, the back electrode may be an electrode for heat dissipation or adhesion to a circuit board that is not intended to be energized.

［제1 실시형태］[First Embodiment]

도 1 및 도 2에, 이면 전극인 발열체 인출 전극과 발열체를 중첩시킨 퓨즈 소자(1)를 나타낸다. 도 1에 나타내는 퓨즈 소자(1)는, 절연 기판(10)과, 절연 기판(10)의 표면(10a)에 형성된 제1 전극(11) 및 제2 전극(12)과, 절연 기판(10)의 표면(10a)에 형성됨과 더불어 이면(10b)에 형성된 발열체(14)와 전기적으로 접속된 중간 전극(16)과, 양단이 제1, 제2 전극(11, 12)에 각각 접속되고, 중앙부가 중간 전극(16)에 접속된 가용 도체(13)와, 절연 기판(10)의 이면(10b)에 적층되어, 중간 전극(16) 및 발열체(14)와 접속된 발열체 인출 전극(15)과, 절연층(17)을 개재해 발열체 인출 전극(15)에 적층된 발열체(14)와, 절연 기판(10)의 이면(10b)에 형성되며, 제1 전극(11)과 전기적으로 접속된 제1 실장 전극(18) 및 제2 전극(12)과 전기적으로 접속된 제2 실장 전극(19)을 구비한다.1 and 2 show a fuse element 1 in which a heating element lead-out electrode as a back electrode and a heating element are superimposed. The fuse element 1 shown in FIG. 1 includes an insulating substrate 10, a first electrode 11 and a second electrode 12 formed on the surface 10a of the insulating substrate 10, and an insulating substrate 10 In addition to being formed on the surface 10a of the intermediate electrode 16 electrically connected to the heating element 14 formed on the back surface 10b, both ends are respectively connected to the first and second electrodes 11, 12, and the central portion (A) a fusible conductor (13) connected to the intermediate electrode (16) and a heating element extraction electrode (15) stacked on the rear surface (10b) of the insulating substrate (10) and connected to the intermediate electrode (16) and the heating element (14) , A heating element 14 stacked on the heating element lead-out electrode 15 via the insulating layer 17, and formed on the rear surface 10b of the insulating substrate 10 and electrically connected to the first electrode 11 A first mounting electrode 18 and a second mounting electrode 19 electrically connected to the second electrode 12 are provided.

절연 기판(10)은, 예를 들면, 알루미나, 알루미나 세라믹, 유리 세라믹스, 멀라이트, 지르코니아 등의 절연성을 갖는 부재에 의해 대략 사각형상으로 형성된다. 절연 기판(10)은, 그 외에도, 유리 에폭시 기판, 페놀 기판 등의 프린트 배선 기판에 이용되는 재료를 이용해도 된다. 또 퓨즈 소자(1)는, 탑재되는 전기기기의 소형화 등에 따른 요청으로부터 소형화가 도모되고, 절연 기판(10)이 예를 들면 3mm×2mm, 두께 0.3mm의 크기로 되어 있다.The insulating substrate 10 is formed in a substantially rectangular shape by a member having insulating properties such as alumina, alumina ceramic, glass ceramics, mullite, zirconia, and the like. In addition to the insulating substrate 10, a material used for a printed wiring board such as a glass epoxy substrate or a phenol substrate may be used. In addition, the size of the fuse element 1 is reduced from requests due to the miniaturization of the electric devices to be mounted, and the insulating substrate 10 is, for example, 3 mm × 2 mm and 0.3 mm thick.

［제1, 제2 전극］[First and Second Electrodes]

제1, 제2 전극(11, 12)은, 절연 기판(10)의 표면(10a) 상에, 서로 대향하는 옆 가장자리 근방에 각각 이격되어 배치됨으로써 개방되고, 후술하는 가용 도체(13)가 탑재됨으로써, 가용 도체(13)를 통해 전기적으로 접속되어 있다. 또 제1, 제2 전극(11, 12)은, 퓨즈 소자(1)에 정격을 초과하는 대전류가 흘러 가용 도체(13)가 자기 발열(줄열)에 의해 용단되거나, 혹은 발열체(14)가 통전에 따라 발열하여 가용 도체(13)가 용단됨으로써, 차단된다.The first and second electrodes 11 and 12 are opened on the surface 10a of the insulating substrate 10 by being spaced apart from each other in the vicinity of the side edges facing each other, and the soluble conductor 13 described later is mounted. Thereby, it is electrically connected through the soluble conductor 13. In addition, in the first and second electrodes 11 and 12, a large current exceeding the rating flows in the fuse element 1 so that the soluble conductor 13 is melted by self-heating (joint heat), or the heating element 14 is energized. Heat is generated accordingly, and the soluble conductor 13 is melted, thereby being cut off.

도 2(A)에 나타내는 바와 같이, 제1, 제2 전극(11, 12)은, 각각, 절연 기판(10)을 관통하는 스루홀(20)을 통해 이면(10b)에 설치된 제1, 제2 실장 전극(18, 19)과 접속되어 있다. 제1, 제2 전극(11, 12) 및 제1, 제2 실장 전극(18, 19)간을 접속하는 스루홀(20)은, 퓨즈 소자(1)의 통전 경로의 일부를 구성하고, 전류 정격을 결정하는 요소로 이루어지므로, 소정의 치수(예를 들면 0.3mmφ)를 가지며, 내부에 제1 전극(11)과 제1 실장 전극(18), 제2 전극(12)과 제2 실장 전극(19)을 접속하는 도전층이 형성되어 있다.As shown in FIG. 2 (A), the first and second electrodes 11 and 12 are first and first provided on the back surface 10b through the through hole 20 passing through the insulating substrate 10, respectively. 2 It is connected to the mounting electrodes 18 and 19. The through-hole 20 connecting the first and second electrodes 11 and 12 and the first and second mounting electrodes 18 and 19 constitutes a part of the energization path of the fuse element 1, and the current Since it is made of an element that determines the rating, it has a predetermined dimension (for example, 0.3 mmφ), and has a first electrode 11, a first mounting electrode 18, a second electrode 12, and a second mounting electrode inside. A conductive layer connecting (19) is formed.

제1, 제2 실장 전극(18, 19)은, 퓨즈 소자(1)가 실장되는 보호 회로 등의 회로 기판에 접속되는 외부 접속 전극이며, 절연 기판(10)의 이면(10b)에, 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)측에 이격되어 형성되어 있다. 퓨즈 소자(1)는, 이들 제1, 제2 실장 전극(18, 19)을 통해 외부 회로가 형성된 회로 기판과 접속되고, 제1 실장 전극(18), 스루홀(20), 제1 전극(11), 가용 도체(13), 제2 전극(12), 스루홀(20), 제2 실장 전극(19)에 걸친 경로가, 당해 외부 회로의 통전 경로의 일부를 구성한다.The first and second mounting electrodes 18 and 19 are external connection electrodes that are connected to a circuit board such as a protection circuit on which the fuse element 1 is mounted, and an insulating substrate on the back surface 10b of the insulating substrate 10. It is formed spaced apart on the first and second side edges 10c and 10d of (10). The fuse element 1 is connected to a circuit board on which external circuits are formed through the first and second mounting electrodes 18 and 19, and the first mounting electrode 18, the through hole 20, and the first electrode ( 11), the paths over the soluble conductor 13, the second electrode 12, the through hole 20, and the second mounting electrode 19 constitute a part of the energization path of the external circuit.

또한 제1, 제2 실장 전극(18, 19)은, 스루홀(20)을 대신하여, 또는 스루홀(20)과 함께 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)에 캐스털레이션을 형성하고, 당해 캐스털레이션을 통해서도 제1, 제2 전극(11, 12)과 도통시켜도 된다. 또 제1, 제2 실장 전극(18, 19)은, 스루홀(20)이나 캐스털레이션을 통해 도통을 취하는 스페이스를 확보함과 더불어 회로 기판에 대한 접속 면적을 넓혀 접속 강도나 소정의 정격을 확보하기 위해, 충분한 면적을 구비하며, 또, 소자 전체의 퓨즈 저항의 저저항화(예를 들면 7mΩ)가 도모되고 있다.In addition, the first and second mounting electrodes 18 and 19 are the first and second side edges 10c and 10d of the insulating substrate 10 instead of or through the through hole 20. In this case, a castation may be formed, and the first and second electrodes 11 and 12 may be conducted through the above-described castation. In addition, the first and second mounting electrodes 18 and 19 secure a space for conduction through the through-hole 20 and the castation, and also increase the connection area to the circuit board to increase connection strength or a predetermined rating. In order to ensure, a sufficient area is provided, and a low resistance (for example, 7 mΩ) of the fuse resistance of the entire device is being attempted.

제1, 제2 전극(11, 12)이나 제1, 제2 실장 전극(18, 19)은, Cu나 Ag 등의 일반적인 전극 재료를 이용하여 형성할 수 있으며, 예를 들면, Ag-Pd 페이스트를 인쇄하여, 850℃ 30min 소성함으로써 형성할 수 있다. 또, 제1, 제2 전극(11, 12)이나 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 표면 상에는, Ni/Au 도금, Ni/Pd 도금, Ni/Pd/Au 도금 등의 피막이, 도금 처리 등의 공지의 수법에 의해 코팅되어 있는 것이 바람직하다. 이에 따라, 퓨즈 소자(1)는, 제1, 제2 전극(11, 12)이나 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 산화를 방지하고, 도통 저항의 상승에 따른 정격의 변동을 방지할 수 있다. 또, 퓨즈 소자(1)를 리플로우 실장하는 경우에, 가용 도체(13)를 접속하는 접속용 땜납 혹은 가용 도체(13)를 형성하는 저융점 금속이 용융됨으로써 제1, 제2 전극(11, 12)을 용식(땜납 침식)하는 것을 방지할 수 있으며, 또, 회로 기판의 전극에 제1, 제2 실장 전극을 접속하는 접속용 땜납이 용융됨으로써 제1, 제2 실장 전극(18, 19)이 용식되는 것을 방지할 수 있다.The first and second electrodes 11 and 12, and the first and second mounting electrodes 18 and 19 can be formed using a common electrode material such as Cu or Ag. For example, Ag-Pd paste It can be formed by printing and firing at 850 ° C for 30 min. Further, on the surfaces of the first and second electrodes 11 and 12 or the first and second mounting electrodes 18 and 19, films such as Ni / Au plating, Ni / Pd plating, and Ni / Pd / Au plating are applied. It is preferable to be coated by a known method such as plating treatment. Accordingly, the fuse element 1 prevents oxidation of the first and second electrodes 11 and 12 or the first and second mounting electrodes 18 and 19, and changes the rating due to the increase in the conduction resistance. Can be prevented. In the case of reflow-mounting the fuse element 1, the first and second electrodes 11, 11, 11 are formed by melting the solder for connection connecting the soluble conductor 13 or the low-melting-point metal forming the soluble conductor 13, 12) can be prevented from melting (solder erosion), and the first and second mounting electrodes 18 and 19 are melted by connecting solder for connecting the first and second mounting electrodes to the electrodes of the circuit board. It can prevent this erosion.

또 절연 기판(10)의 표면(10a)에는, 제1, 제2 전극(11, 12) 사이에 중간 전극(16)이 적층되어 있다. 중간 전극(16)은, 절연 기판(10)의 이면(10b)에 적층된 발열체 인출 전극(15)과 스루홀(21)을 통해 접속되어 있다. 스루홀(21)도, 내부에 발열체 인출 전극(15)과 중간 전극(16)을 접속하는 도전층이 형성되어 있다.In addition, the intermediate electrode 16 is stacked between the first and second electrodes 11 and 12 on the surface 10a of the insulating substrate 10. The intermediate electrode 16 is connected to the heating element lead-out electrode 15 stacked on the back surface 10b of the insulating substrate 10 through the through hole 21. The through-hole 21 is also formed with a conductive layer connecting the heating element lead-out electrode 15 and the intermediate electrode 16 therein.

［가용 도체］[Available conductors]

퓨즈 소자(1)는, 제1 전극(11), 중간 전극(16), 제2 전극(12)에 걸쳐 가용 도체(13)가 접속되어 있다. 가용 도체(13)는, 발열체(14)의 발열에 의해 신속하게 용단되는 재료로 이루어지며, 예를 들면 땜납이나, Sn을 주성분으로 하는 Pb프리 땜납 등의 저융점 금속을 적합하게 이용할 수 있다. 일례로서, 가용 도체(13)는, Sn：Sb=95：5, 액상점 240℃, 사이즈 1mm×2mm로 설계할 수 있다.The fuse element 1 has a soluble conductor 13 connected to the first electrode 11, the intermediate electrode 16, and the second electrode 12. The soluble conductor 13 is made of a material that is quickly melted by heat generation of the heating element 14, and for example, a low melting point metal such as solder or Pb-free solder containing Sn as a main component can be suitably used. As an example, the soluble conductor 13 can be designed with Sn: Sb = 95: 5, liquid point 240 ° C, and size 1 mm x 2 mm.

또 가용 도체(13)는, In, Pb, Ag, Cu 또는 이들 중 어느 하나를 주성분으로 하는 합금 등의 고융점 금속을 이용해도 되고, 혹은 내층을 저융점 금속으로 하고 외층을 고융점 금속으로 하는 적층체를 이용해도 된다. 고융점 금속과 저융점 금속을 함유함으로써, 퓨즈 소자(1)를 리플로우 실장하는 경우에, 리플로우 온도가 저융점 금속의 용융 온도를 초과하여, 저융점 금속이 용융되어도, 저융점 금속의 외부로의 유출을 억제하여, 가용 도체(13)의 형상을 유지할 수 있으며, 소정의 정격을 유지함과 더불어 차단 특성의 변동을 억제할 수 있다. 또 용단 시도, 저융점 금속이 용융됨으로써, 고융점 금속을 용식(땜납 침식)함으로써, 고융점 금속의 융점 이하의 온도로 신속하게 용단할 수 있다.Further, the soluble conductor 13 may be made of a high melting point metal such as In, Pb, Ag, Cu, or an alloy containing any one of these as main components, or a low melting point metal for the inner layer and a high melting point metal for the outer layer. You may use a laminated body. When the fuse element 1 is reflow mounted by containing a high melting point metal and a low melting point metal, even if the reflow temperature exceeds the melting temperature of the low melting point metal and the low melting point metal is melted, the outside of the low melting point metal By suppressing the outflow of the furnace, the shape of the soluble conductor 13 can be maintained, and while maintaining a predetermined rating, fluctuations in the blocking characteristics can be suppressed. In addition, by melting the low melting point metal and attempting to melt, the high melting point metal can be melted (solder erosion) to rapidly melt at a temperature below the melting point of the high melting point metal.

가용 도체(13)는, 중간 전극(16) 및 제1, 제2 전극(11, 12)에 접속되어 있다. 가용 도체(13)는, 리플로우 납땜에 의해 용이하게 접속할 수 있다. 가용 도체(13)를 접속하는 접속 재료로서는, 땜납을 적합하게 이용할 수 있으며, 예를 들면, Sn/Ag/Cu=96.5/3/0.5, 융점 219℃의 접속 땜납 페이스트를 이용할 수 있다.The soluble conductor 13 is connected to the intermediate electrode 16 and the first and second electrodes 11 and 12. The soluble conductor 13 can be easily connected by reflow soldering. As a connection material for connecting the soluble conductor 13, solder can be suitably used, for example, a connection solder paste having a Sn / Ag / Cu = 96.5 / 3 / 0.5 and a melting point of 219 ° C can be used.

또 가용 도체(13)는, 산화 방지, 습윤성의 향상 등을 위해, 플럭스가 도포되어 있는 것이 바람직하다.The soluble conductor 13 is preferably coated with a flux to prevent oxidation, improve wettability, and the like.

절연 기판(10)의 이면(10b)에는, 발열체(14)와, 발열체 인출 전극(15)과, 제1, 제2 실장 전극(18, 19)과, 발열체 전극(23)이 형성되며, 발열체(14)와 발열체 인출 전극(15)이 절연층(17)을 개재해 중첩되어 있다.On the back surface 10b of the insulating substrate 10, a heating element 14, a heating element lead-out electrode 15, first and second mounting electrodes 18, 19, and a heating element electrode 23 are formed. 14 and the heating element lead-out electrode 15 are overlapped via the insulating layer 17.

［발열체 인출 전극］[The heating element drawing electrode]

발열체 인출 전극(15)은, 절연 기판(10)의 이면(10b)에, 절연 기판의 제3 옆 가장자리(10e)로부터 중앙을 향해 형성되어 있다. 또 발열체 인출 전극(15)은, Cu나 Ag 등의 일반적인 전극 재료를 이용하여 형성할 수 있으며, 예를 들면, Ag-Pd 페이스트를 인쇄하여, 850℃ 30min 소성함으로써 형성할 수 있다. 또 발열체 인출 전극(15)은, 발열체(14)의 일단과 접속됨과 더불어, 스루홀(21)을 통해 절연 기판(10)의 표면(10a)에 형성된 중간 전극(16)과 접속되어 있다.The heating element lead-out electrode 15 is formed on the back surface 10b of the insulating substrate 10 from the third side edge 10e of the insulating substrate toward the center. Further, the heating element lead-out electrode 15 can be formed using a common electrode material such as Cu or Ag, and can be formed by, for example, printing an Ag-Pd paste and firing at 850 ° C for 30 minutes. In addition, the heating element lead-out electrode 15 is connected to one end of the heating element 14 and is connected to the intermediate electrode 16 formed on the surface 10a of the insulating substrate 10 through the through hole 21.

또한 발열체 인출 전극(15)은, 스루홀(21)을 대신하여, 또는 스루홀(21)과 함께 절연 기판(10)의 제3 옆 가장자리(10e)에 캐스털레이션을 형성하고, 당해 캐스털레이션을 통해서도 중간 전극(16)과 도통시켜도 된다.In addition, the heating element lead-out electrode 15 forms a castation on the third side edge 10e of the insulating substrate 10 in place of the through-hole 21 or together with the through-hole 21, and the corresponding caster It is also possible to conduct the intermediate electrode 16 through the transition.

［발열체］[Heating element]

발열체(14)는, 통전하면 발열하는 도전성을 갖는 부재로서, 예를 들면 W, Mo, Ru, Cu, Ag, 혹은 이들을 주성분으로 하는 합금 등으로 이루어진다. 발열체(14)는, 이들 합금 혹은 조성물, 화합물의 분상체를 수지 바인더 등과 혼합하여, 페이스트형으로 한 것을 스크린 인쇄 기술을 이용해 패턴 형성하고, 소성(예를 들면 850℃ 30min) 하는 것 등에 의해 형성할 수 있다. 패턴 형성된 발열체(14)의 저항치는 예를 들면 1Ω으로 되어 있다. 또 발열체(14)는, 일단이 발열체 인출 전극(15)과 접속되고, 타단이 발열체 전극(23)과 접속되어 있다.The heating element 14 is a conductive member that generates heat when energized, and is made of, for example, W, Mo, Ru, Cu, Ag, or an alloy containing these as a main component. The heating element 14 is formed by mixing powders of these alloys, compositions, or compounds with a resin binder, forming a paste into a pattern using a screen printing technique, and firing (for example, 850 ° C 30min). can do. The resistance value of the patterned heating element 14 is, for example, 1 Ω. In addition, the heating element 14 has one end connected to the heating element lead-out electrode 15 and the other end connected to the heating element electrode 23.

발열체(14)는, 퓨즈 소자(1)가 회로 기판에 실장됨으로써, 발열체 전극(23)을 통해 회로 기판에 형성된 외부 회로와 접속된다. 그리고 발열체(14)는, 외부 회로의 통전 경로를 차단하는 소정의 타이밍에서 발열체 전극(23)을 통해 통전되어, 발열함으로써, 제1, 제2 전극(11, 12)을 접속하고 있는 가용 도체(13)를 용단할 수 있다. 또 발열체(14)는, 가용 도체(13)가 용단됨으로써, 자신의 통전 경로도 차단되므로 발열이 정지한다.The heating element 14 is connected to an external circuit formed on the circuit board through the heating element electrode 23 by the fuse element 1 being mounted on the circuit board. Then, the heating element 14 is energized through the heating element electrode 23 at a predetermined timing that cuts off the conduction path of the external circuit, and generates heat, thereby soluble conductors connecting the first and second electrodes 11 and 12 ( 13) can be fusing. In addition, the heating element 14 stops heating because the energizing path of the soluble conductor 13 is also melted, thereby blocking its own energization path.

여기서 퓨즈 소자(1)는, 발열체 인출 전극(15)의 일부를 덮도록 절연층(17)이 배치되고, 이 절연층(17)을 개재해 발열체(14)가 발열체 인출 전극(15) 상에 중첩되어 있다. 절연층(17)을 구성하는 절연 재료로서는, 예를 들면 열전도 효율이 좋은 유리를 이용할 수 있으며, 발열체 인출 전극(15)을 형성한 후, 유리 페이스트를 인쇄, 소성(예를 들면 850℃ 30min)함으로써 형성할 수 있다. 발열체(14)는, 절연층(17)을 형성한 후, 절연 기판(10)의 이면(10b) 상 및 절연층(17) 상에 적층됨과 더불어, 절연층(17)을 개재해 발열체 인출 전극(15)과 중첩되며, 발열체 인출 전극(15)의 절연층(17)에 피복되어 있지 않은 일부와 접속되어 있다.Here, in the fuse element 1, an insulating layer 17 is disposed to cover a part of the heating element lead-out electrode 15, and the heating element 14 is disposed on the heating element lead-out electrode 15 through the insulating layer 17. Overlapping. As the insulating material constituting the insulating layer 17, for example, glass having good heat conduction efficiency can be used. After forming the heating element lead-out electrode 15, a glass paste is printed and fired (for example, 850 ° C 30min). It can form by. The heating element 14 is formed on the insulating layer 17 and then laminated on the back surface 10b and the insulating layer 17 of the insulating substrate 10, and the heating element lead-out electrode via the insulating layer 17 It overlaps with (15), and is connected with a part which is not covered with the insulating layer 17 of the heating element lead-out electrode 15.

퓨즈 소자(1)는, 발열체(14)와 발열체 인출 전극(15)이 절연층(17)을 개재해 중첩됨으로써, 소형화된 절연 기판(10)에 있어서, 발열체(14)의 형성 스페이스를 크게 확보할 수 있다. 따라서, 퓨즈 소자(1)는, 발열체(14)의 유효 면적을 최대화시킬 수 있으며, 가용 도체(13)를 신속하게, 또한 안정적으로 용단할 수 있다. 예를 들면, 퓨즈 소자(1)는, 절연 기판의 사이즈를 3mm×2mm까지 소형화하는 경우를 상정하면, 발열체(14)의 사이즈는 예를 들면 0.8mm×1.2mm로 대형화할 수 있다. 또한, 본 발명은 모든 사이즈의 절연 기판에서, 모든 사이즈의 발열체를 형성할 수 있는 것은 물론이다.In the fuse element 1, the heating element 14 and the heating element lead-out electrode 15 are overlapped through the insulating layer 17, so that the space for forming the heating element 14 is greatly secured in the miniaturized insulating substrate 10. can do. Therefore, the fuse element 1 can maximize the effective area of the heating element 14, and can melt the soluble conductor 13 quickly and stably. For example, assuming a case where the size of the insulating substrate is downsized to 3 mm x 2 mm, the fuse element 1 can be enlarged to a size of 0.8 mm x 1.2 mm, for example. In addition, it is needless to say that the present invention can form a heating element of any size on an insulating substrate of any size.

또한 발열체(14)는, 발열체 인출 전극(15)에 형성된 스루홀(21)의 일부 또는 전부와 중첩되어 있는 것이 바람직하다. 발열체(14)와 스루홀(21)이 중첩됨으로써, 발열체(14)의 열이 스루홀(21)을 통해서도 중간 전극(16) 및 중간 전극(16) 상에 탑재되어 있는 가용 도체(13)에 전달되어, 신속하게 가용 도체(13)를 용단할 수 있다.In addition, it is preferable that the heating element 14 overlaps a part or all of the through hole 21 formed in the heating element lead-out electrode 15. By overlapping the heating element 14 and the through-hole 21, the heat of the heating element 14 is applied to the intermediate electrode 16 and the soluble conductor 13 mounted on the intermediate electrode 16 even through the through-hole 21. Upon delivery, the soluble conductor 13 can be quickly melted.

또 퓨즈 소자(1)는, 추가로 발열체(14)를 보호하는 보호층(도시 생략)을 설치해도 된다. 보호층은, 유리 등의 절연 부재를 적합하게 이용할 수 있다. 이에 따라, 퓨즈 소자(1)는, 주변기기 등과의 쇼트를 방지함과 더불어, 발열체(14)의 마모나 손상을 방지할 수 있으며, 취급성을 향상시킬 수 있다.In addition, the fuse element 1 may further be provided with a protective layer (not shown) that protects the heating element 14. As the protective layer, an insulating member such as glass can be suitably used. Accordingly, the fuse element 1 can prevent short circuits with peripheral devices and the like, and can prevent wear or damage of the heating element 14 and improve handling.

또한 퓨즈 소자(1)는, 도 2(B)에 나타내는 바와 같이, 절연 기판(10)의 표면(10a) 상에 내부를 보호하는 캡(24)이 탑재되어 있다. 이에 따라, 퓨즈 소자(1)는, 용융된 가용 도체(13)의 비산을 방지함과 더불어, 주변기기 등과의 쇼트를 방지할 수 있다. 캡(24)은, 나일론이나 LCP 수지(액정 폴리머) 등의 합성 수지에 의해 형성할 수 있다. 또한 캡(24)은, 절연 기판(10)의 사이즈에 따른 치수로 형성되며, 예를 들면 2.8×1.8, 두께 0.5mm의 크기로 되어 있다.In addition, as shown in Fig. 2 (B), the fuse element 1 is equipped with a cap 24 that protects the inside of the insulating substrate 10 on the surface 10a. Accordingly, the fuse element 1 can prevent scattering of the molten soluble conductor 13 and short circuit with peripheral devices. The cap 24 can be formed of synthetic resin such as nylon or LCP resin (liquid crystal polymer). Further, the cap 24 is formed in a dimension corresponding to the size of the insulating substrate 10, and is, for example, 2.8 × 1.8, 0.5 mm thick.

［퓨즈 소자의 사용 방법］[How to use the fuse element]

이러한 퓨즈 소자(1)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 리튬 이온 이차 전지의 배터리 팩(30) 내의 회로에 장착되어 이용된다. 배터리 팩(30)은, 예를 들면, 합계 4개의 리튬 이온 이차 전지의 배터리 셀(31~34)로 이루어지는 배터리 스택(35)을 갖는다.As shown in FIG. 3, such a fuse element 1 is used by being attached to a circuit in the battery pack 30 of, for example, a lithium ion secondary battery. The battery pack 30 has, for example, a battery stack 35 composed of battery cells 31 to 34 of a total of four lithium ion secondary batteries.

배터리 팩(30)은, 배터리 스택(35)과, 배터리 스택(35)의 충방전을 제어하는 충방전 제어 회로(40)와, 배터리 스택(35)의 이상 시에 충전을 차단하는 본 발명이 적용된 퓨즈 소자(1)와, 각 배터리 셀(31~34)의 전압을 검출하는 검출 회로(36)와, 검출 회로(36)의 검출 결과에 따라 퓨즈 소자(1)의 동작을 제어하는 전류 제어 소자(37)를 구비한다.The battery pack 30 includes a battery stack 35, a charge / discharge control circuit 40 for controlling charging and discharging of the battery stack 35, and the present invention for blocking charging in the event of an abnormality in the battery stack 35. The applied fuse element 1, the detection circuit 36 for detecting the voltage of each battery cell 31-34, and the current control for controlling the operation of the fuse element 1 according to the detection result of the detection circuit 36 An element 37 is provided.

배터리 스택(35)은, 과충전 및 과방전 상태로부터 보호하기 위한 제어를 요하는 배터리 셀(31~34)이 직렬 접속된 것이며, 배터리 팩(30)의 양극 단자(30a), 음극 단자(30b)를 통해, 착탈 가능하게 충전 장치(45)에 접속되며, 충전 장치(45)로부터의 충전 전압이 인가된다. 충전 장치(45)에 의해 충전된 배터리 팩(30)의 양극 단자(30a), 음극 단자(30b)를 배터리로 동작하는 전자기기에 접속함으로써, 이 전자기기를 동작시킬 수 있다.In the battery stack 35, battery cells 31 to 34 that require control to protect from overcharge and overdischarge states are connected in series, and the positive terminal 30a and the negative terminal 30b of the battery pack 30 are connected. Through, it is detachably connected to the charging device 45, and a charging voltage from the charging device 45 is applied. By connecting the positive terminal 30a and the negative terminal 30b of the battery pack 30 charged by the charging device 45 to an electronic device operated by a battery, the electronic device can be operated.

충방전 제어 회로(40)는, 배터리 스택(35)으로부터 충전 장치(45)에 흐르는 전류 경로에 직렬 접속된 2개의 전류 제어 소자(41, 42)와, 이들 전류 제어 소자(41, 42)의 동작을 제어하는 제어부(43)를 구비한다. 전류 제어 소자(41, 42)는, 예를 들면 전계 효과 트랜지스터(이하, FET라고 부른다.)에 의해 구성되며, 제어부(43)에 의해 게이트 전압을 제어함으로써, 배터리 스택(35)의 전류 경로의 충전 방향 및/또는 방전 방향으로의 도통과 차단을 제어한다. 제어부(43)는, 충전 장치(45)로부터 전력 공급을 받아 동작하며, 검출 회로(36)에 의한 검출 결과에 따라, 배터리 스택(35)이 과방전 또는 과충전일 때, 전류 경로를 차단하도록, 전류 제어 소자(41, 42)의 동작을 제어한다.The charge / discharge control circuit 40 includes two current control elements 41 and 42 connected in series to a current path flowing from the battery stack 35 to the charging device 45, and the current control elements 41 and 42. It has a control unit 43 for controlling the operation. The current control elements 41 and 42 are configured by, for example, a field effect transistor (hereinafter referred to as FET), and by controlling the gate voltage by the control unit 43, the current path of the battery stack 35 is controlled. Controls conduction and blocking in the charging and / or discharging direction. The control unit 43 operates by receiving power supplied from the charging device 45, and cuts off the current path when the battery stack 35 is overdischarged or overcharged, according to the detection result by the detection circuit 36. The operation of the current control elements 41 and 42 is controlled.

퓨즈 소자(1)는, 예를 들면, 배터리 스택(35)과 충방전 제어 회로(40) 사이의 충방전 전류 경로 상에 접속되며, 그 동작이 전류 제어 소자(37)에 의해 제어된다.The fuse element 1 is connected, for example, on a charge / discharge current path between the battery stack 35 and the charge / discharge control circuit 40, and its operation is controlled by the current control element 37.

검출 회로(36)는, 각 배터리 셀(31~34)과 접속되며, 각 배터리 셀(31~34)의 전압치를 검출하여, 각 전압치를 충방전 제어 회로(40)의 제어부(43)에 공급한다. 또 검출 회로(36)는, 어느 하나의 배터리 셀(31~34)이 과충전 전압 또는 과방전 전압이 되었을 때에 전류 제어 소자(37)를 제어하는 제어 신호를 출력한다.The detection circuit 36 is connected to each battery cell 31-34, detects the voltage value of each battery cell 31-34, and supplies each voltage value to the control part 43 of the charge / discharge control circuit 40 do. Further, the detection circuit 36 outputs a control signal for controlling the current control element 37 when any one of the battery cells 31 to 34 becomes an overcharge voltage or an overdischarge voltage.

전류 제어 소자(37)는, 예를 들면 FET에 의해 구성되며, 검출 회로(36)에서 출력되는 검출 신호에 의해, 배터리 셀(31~34)의 전압치가 소정의 과방전 또는 과충전 상태를 초과하는 전압이 되었을 때, 퓨즈 소자(1)를 동작시켜, 배터리 스택(35)의 충방전 전류 경로를 전류 제어 소자(41, 42)의 스위치 동작에 상관없이 차단하도록 제어한다.The current control element 37 is configured by, for example, a FET, and the voltage value of the battery cells 31 to 34 exceeds a predetermined over-discharge or over-charge state by a detection signal output from the detection circuit 36. When the voltage is reached, the fuse element 1 is operated to control the charge / discharge current path of the battery stack 35 to be blocked regardless of the switch operation of the current control elements 41 and 42.

이상과 같은 구성으로 이루어지는 배터리 팩(30)에서, 본 발명이 적용된 퓨즈 소자(1)는, 도 4에 나타내는 회로 구성을 갖는다. 즉, 퓨즈 소자(1)는, 중간 전극(16)을 통해 직렬 접속된 가용 도체(13)와, 발열체 인출 전극(15), 중간 전극(16) 및 가용 도체(13)를 경유하여 통전하여 발열시킴으로써 가용 도체(13)를 용융하는 발열체(14)로 이루어지는 회로 구성이다. 또 퓨즈 소자(1)에서는, 예를 들면, 가용 도체(13)가 충방전 전류 경로 상에 직렬 접속되고, 발열체(14)가 발열체 전극(23)을 통해 전류 제어 소자(37)와 접속된다. 퓨즈 소자(1)의 2개의 전극(11, 12) 중 한쪽은, 배터리 스택(35)의 한쪽의 개방단에 접속되고, 다른 쪽은, 배터리 팩(30)의 양극 단자(30a)측에 접속된다.In the battery pack 30 having the above configuration, the fuse element 1 to which the present invention is applied has a circuit configuration shown in FIG. 4. That is, the fuse element 1 is energized via the soluble conductor 13 connected in series through the intermediate electrode 16 and the heating element lead-out electrode 15, the intermediate electrode 16 and the soluble conductor 13 to generate heat. It is the circuit structure which consists of the heating element 14 which melts the soluble conductor 13 by making it. In the fuse element 1, for example, the soluble conductor 13 is connected in series on the charge / discharge current path, and the heating element 14 is connected to the current control element 37 through the heating element electrode 23. One of the two electrodes 11 and 12 of the fuse element 1 is connected to one open end of the battery stack 35, and the other is connected to the positive terminal 30a side of the battery pack 30. do.

이러한 회로 구성으로 이루어지는 퓨즈 소자(1)는, 발열체(14)의 발열에 의해 가용 도체(13)를 용단함으로써, 확실하게 전류 경로를 차단할 수 있다.The fuse element 1 having such a circuit configuration can reliably cut off the current path by melting the soluble conductor 13 by the heat generated by the heating element 14.

또한 본 발명의 보호 소자는, 리튬 이온 이차 전지의 배터리 팩에 이용하는 경우에 한정되지 않으며, 전기 신호에 의한 전류 경로의 차단을 필요로 하는 다양한 용도에도 물론 응용 가능하다.In addition, the protection element of the present invention is not limited to the case of being used in a battery pack of a lithium ion secondary battery, and of course, it can be applied to various applications requiring blocking of a current path by an electric signal.

［제2 실시형태］[Second Embodiment]

다음으로, 본 발명이 적용된 퓨즈 소자의 다른 실시예에 대해 설명한다. 본 발명이 적용된 퓨즈 소자는, 이면 전극인 제1, 제2 실장 전극과 발열체를 중첩시켜도 된다. 또한, 이하에 설명하는 퓨즈 소자(50, 55)에서, 상술한 퓨즈 소자(1)와 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 그 상세를 생략한다. 도 5(A)(B)에 나타내는 퓨즈 소자(50)는, 발열체(14)와 제1, 제2 실장 전극(18, 19)이 제1, 제2 절연층(51, 52)을 개재해 중첩되어 있는 점에서 퓨즈 소자(1)와 상위하다.Next, another embodiment of the fuse device to which the present invention is applied will be described. In the fuse element to which the present invention is applied, the first and second mounting electrodes, which are rear electrodes, and the heating element may be overlapped. In addition, in the fuse elements 50 and 55 described below, the same members as those of the above-described fuse element 1 are denoted by the same reference numerals and the details thereof are omitted. In the fuse element 50 shown in FIG. 5 (A) (B), the heating element 14 and the first and second mounting electrodes 18 and 19 are interposed through the first and second insulating layers 51 and 52. It is different from the fuse element 1 in that it overlaps.

퓨즈 소자(50)에서의 제1, 제2 실장 전극(18, 19)은, 각각 절연 기판(10)의 이면(10b)에 적층된 하층부(18a, 19a)와 제2 절연층(52) 상에 적층된 상층부(18b, 19b)를 갖는다. 하층부(18a, 19a)는, 절연 기판(10)의 이면(10b)에, 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)측에 이격되어 형성되어 있다. 하층부(18a, 19a)는, Cu나 Ag 등의 일반적인 전극 재료를 이용하여 형성할 수 있으며, 예를 들면, Ag-Pd 페이스트를 인쇄하여, 850℃ 30min 소성함으로써 형성할 수 있다. 또 하층부(18a, 19a)는, 각각, 절연 기판(10)을 관통하는 스루홀(20)을 통해 제1, 제2 전극(11, 12)과 접속되어 있다.The first and second mounting electrodes 18 and 19 in the fuse element 50 are on the lower layers 18a and 19a and the second insulating layer 52 stacked on the back surface 10b of the insulating substrate 10, respectively. It has an upper layer portion (18b, 19b) laminated on. The lower layer portions 18a and 19a are formed on the rear surface 10b of the insulating substrate 10 spaced apart from the first and second side edges 10c and 10d of the insulating substrate 10. The lower layers 18a and 19a can be formed using a common electrode material such as Cu or Ag, and can be formed by, for example, printing an Ag-Pd paste and firing at 850 ° C for 30 minutes. Further, the lower layer portions 18a and 19a are connected to the first and second electrodes 11 and 12 through the through holes 20 passing through the insulating substrate 10, respectively.

또 하층부(18a, 19a)는, 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)측의 일부를 제외하고, 제1 절연층(51)에 의해 피복되어 있다. 제1 절연층(51)을 구성하는 절연 재료로서는, 예를 들면 열전도 효율이 좋은 유리를 이용할 수 있으며, 유리 페이스트를 인쇄, 소성(예를 들면 850℃ 30min)함으로써 형성할 수 있다.In addition, the lower layer portions 18a and 19a are covered by the first insulating layer 51 except for portions of the first and second side edges 10c and 10d of the insulating substrate 10. As the insulating material constituting the first insulating layer 51, for example, glass having good heat conduction efficiency can be used, and can be formed by printing and firing a glass paste (for example, 850 ° C 30min).

그리고 퓨즈 소자(50)는, 이 제1 절연층(51)을 개재해 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 하층부(18a, 19a)와 발열체(14)가 중첩되어 있다. 발열체(14)는, 절연 기판(10)의 이면(10b) 상에 적층됨과 더불어, 절연 기판(10)의 이면(10b)에 형성된 발열체 인출 전극(15) 및 발열체 전극(23)과 접속되어 있다. 또 발열체(14)는, 제2 절연층(52)이 적층되어 있다. 제2 절연층(52)은, 발열체(14)의 면적 이상의 면적을 가지며, 발열체(14)의 전체를 피복한다. 제2 절연층(52)을 구성하는 절연 재료로서는, 예를 들면 열전도 효율이 좋은 유리를 이용할 수 있으며, 유리 페이스트를 인쇄, 소성(예를 들면 850℃ 30min)함으로써 형성할 수 있다. 그리고 퓨즈 소자(50)는, 이 제2 절연층(52)을 개재해 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상층부(18b, 19b)가 발열체(14) 상에 중첩되어 있다. 발열체(14)는, 제1, 제2 절연층(51, 52)을 개재해 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 하층부(18a, 19a) 및 상층부(18b, 19b)와 중첩됨으로써, 제1, 제2 실장 전극(18, 19)과 절연되어 있다.In the fuse element 50, the lower layer portions 18a and 19a of the first and second mounting electrodes 18 and 19 and the heating element 14 overlap the first insulating layer 51. The heating element 14 is stacked on the back surface 10b of the insulating substrate 10, and is connected to the heating element lead-out electrode 15 and the heating element electrode 23 formed on the back surface 10b of the insulating substrate 10. . In addition, the second insulating layer 52 is stacked on the heating element 14. The second insulating layer 52 has an area equal to or greater than the area of the heating element 14 and covers the entire heating element 14. As the insulating material constituting the second insulating layer 52, for example, glass having good heat conduction efficiency can be used, and it can be formed by printing and firing a glass paste (for example, 850 ° C 30min). In the fuse element 50, the upper layer portions 18b and 19b of the first and second mounting electrodes 18 and 19 are superposed on the heating element 14 via the second insulating layer 52. The heating element 14 overlaps the lower layer portions 18a and 19a and the upper layer portions 18b and 19b of the first and second mounting electrodes 18 and 19 via the first and second insulating layers 51 and 52. , Insulated from the first and second mounting electrodes 18 and 19.

상층부(18b, 19b)는, 제1 절연층(51)으로부터 노출되어 있는 하층부(18a, 19a)와 접속되어 있다. 또 상층부(18b, 19b)는, 퓨즈 소자(50)가 실장되는 보호 회로 등의 회로 기판에 접속되는 외부 접속 전극이다. 퓨즈 소자(50)는, 이들 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상층부(18b, 19b)를 통해 외부 회로가 형성된 회로 기판과 접속되고, 상층부(18b), 하층부(18a), 스루홀(20), 제1 전극(11), 가용 도체(13), 제2 전극(12), 스루홀(20), 하층부(19a), 상층부(19b)에 걸친 경로가, 당해 외부 회로의 통전 경로의 일부를 구성한다.The upper layer portions 18b and 19b are connected to the lower layer portions 18a and 19a exposed from the first insulating layer 51. Further, the upper layer portions 18b and 19b are external connection electrodes connected to a circuit board such as a protection circuit on which the fuse element 50 is mounted. The fuse element 50 is connected to a circuit board on which external circuits are formed through the upper layer portions 18b and 19b of the first and second mounting electrodes 18 and 19, and the upper layer portion 18b, lower layer portion 18a, and through The path through the hole 20, the first electrode 11, the soluble conductor 13, the second electrode 12, the through hole 20, the lower layer portion 19a, and the upper layer portion 19b is energized by the external circuit. It forms part of the route.

이러한 퓨즈 소자(50)는, 발열체(14)과 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상하층부(18a, 18b, 19a, 19b)가 제1, 제2 절연층(51, 52)을 개재해 중첩됨으로써, 소형화된 절연 기판(10)에서, 발열체(14)의 형성 스페이스를 크게 확보할 수 있다. 따라서, 퓨즈 소자(50)는, 발열체(14)의 유효 면적을 최대화시킬 수 있으며, 가용 도체(13)를 신속하게, 또한 안정적으로 용단할 수 있다. 또 퓨즈 소자(50)는, 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상층부(18b, 19b)의 충분한 면적을 확보할 수 있어, 회로 기판에 대한 실장 면적을 최대한으로 넓혀 접속 강도나 소정의 정격을 구비할 수 있다.In the fuse element 50, the heating element 14 and the upper and lower layer portions 18a, 18b, 19a, and 19b of the first and second mounting electrodes 18, 19 have first and second insulating layers 51, 52. By overlapping through the, the formation space of the heating element 14 can be largely secured in the miniaturized insulating substrate 10. Therefore, the fuse element 50 can maximize the effective area of the heating element 14, and can melt the soluble conductor 13 quickly and stably. In addition, the fuse element 50 can secure a sufficient area of the upper layer portions 18b and 19b of the first and second mounting electrodes 18 and 19, thereby maximizing the mounting area for the circuit board and connecting strength or predetermined It may have a rating of.

또한 발열체(14)는, 하층부(18a, 19a)에 형성된 스루홀(20)의 일부 또는 전부와 중첩되어 있는 것이 바람직하다. 발열체(14)와 스루홀(20)이 중첩됨으로써, 발열체(14)의 열이 스루홀(20)을 통해서도 제1, 제2 전극(11, 12) 및 제1, 제2 전극(11, 12) 상에 탑재되어 있는 가용 도체(13)에 전달되어, 신속하게 가용 도체(13)를 용단할 수 있다.In addition, it is preferable that the heating element 14 overlaps with some or all of the through holes 20 formed in the lower layers 18a and 19a. By overlapping the heating element 14 and the through-hole 20, the heat of the heating element 14 also passes through the through-hole 20, the first and second electrodes 11 and 12 and the first and second electrodes 11 and 12 ) Is transferred to the soluble conductor 13 mounted on it, and the soluble conductor 13 can be quickly melted.

또 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 하층부(18a, 19a)는, 스루홀(20)을 대신하여, 또는 스루홀(20)과 함께 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)에 캐스털레이션을 형성하고, 당해 캐스털레이션을 통해서도 제1, 제2 전극(11, 12)과 도통시켜도 된다.In addition, the first and second lower electrodes 18a and 19a of the mounting electrodes 18 and 19 replace the through holes 20 or together with the through holes 20, the first and second of the insulating substrate 10. Casters may be formed on the side edges 10c and 10d, and the first and second electrodes 11 and 12 may be made to conduct through the castation.

또한 퓨즈 소자(50)는, 제1 절연층(51)이, 도 5(B)에 나타내는 바와 같이 하층부(18a, 19a)의 각각에 설치되고, 각 제1 절연층(51) 상 사이에 걸쳐 발열체(14)가 중첩되어 있지만, 1개의 제1 절연층(51)을 하층부(18a, 19a) 사이에 걸쳐 설치하고, 발열체(14)의 전체가 제1 절연층(51) 상에 형성되도록 해도 된다. 절연 기판(10)의 이면(10b)과 발열체(14)의 사이에도 제1 절연층(51)이 설치됨으로써, 발열체의 열을 효율적으로 절연 기판(10)측으로 전열시킬 수 있다.Moreover, the fuse element 50 is provided with the 1st insulating layer 51 in each of the lower layer parts 18a, 19a, as shown in FIG. 5 (B), and spans between each 1st insulating layer 51 phase. Although the heating elements 14 are overlapped, even if one first insulating layer 51 is provided between the lower layers 18a and 19a, the entire heating element 14 is formed on the first insulating layer 51. do. The first insulating layer 51 is also provided between the back surface 10b of the insulating substrate 10 and the heating element 14, whereby heat of the heating element can be efficiently transferred to the insulating substrate 10 side.

이러한 퓨즈 소자(50)는, 도 6~도 9에 나타내는 공정에 의해 제조할 수 있다. 우선, 도 6에 나타내는 바와 같이, 절연 기판(10)의 이면(10b)에 발열체 인출 전극(15), 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 하층부(18a, 19a) 및 발열체 전극(23)을 형성한다. 다음으로, 하층부(18a, 19a) 상에, 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)측의 일부를 제외하고, 제1 절연층(51)을 형성한다.The fuse element 50 can be manufactured by the steps shown in FIGS. 6 to 9. First, as shown in FIG. 6, the heating element lead-out electrode 15, the lower layers 18a, 19a of the first and second mounting electrodes 18, 19, and the heating element electrode ( 23). Next, on the lower layer portions 18a and 19a, the first insulating layer 51 is formed except for portions of the first and second side edges 10c and 10d of the insulating substrate 10.

다음으로, 도 7에 나타내는 바와 같이, 발열체(14)를 형성한다. 발열체(14)는, 제1 절연층(51) 상에 형성됨으로써 하층부(18a, 19a)와 중첩된다. 또 발열체(14)는, 발열체 인출 전극(15) 및 발열체 전극(23)과 접속된다.Next, as shown in FIG. 7, the heating element 14 is formed. The heating element 14 is formed on the first insulating layer 51 so as to overlap with the lower layer portions 18a and 19a. Moreover, the heating element 14 is connected to the heating element lead-out electrode 15 and the heating element electrode 23.

다음으로, 도 8에 나타내는 바와 같이, 발열체(14) 상에 제2 절연층(52)을 형성한다. 제2 절연층(52)은, 발열체(14)의 전체를 덮음과 더불어, 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)측의 일부를 제외하고, 하층부(18a, 19a)를 노출시키고 있다.Next, as shown in FIG. 8, the second insulating layer 52 is formed on the heating element 14. The second insulating layer 52 covers the entire heating element 14 and, except for a part of the first and second side edges 10c and 10d of the insulating substrate 10, lower layer portions 18a and 19a ) Is exposed.

그리고, 도 9에 나타내는 바와 같이, 제2 절연층(52) 상에 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상층부(18b, 19b)를 형성한다. 상층부(18b, 19b)는, 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)측의 일부에서, 하층부(18a, 19a)와 접속된다.Then, as illustrated in FIG. 9, upper layer portions 18b and 19b of the first and second mounting electrodes 18 and 19 are formed on the second insulating layer 52. The upper layer portions 18b and 19b are connected to the lower layer portions 18a and 19a at a part of the first and second side edges 10c and 10d of the insulating substrate 10.

［제3 실시형태］[Third Embodiment]

또 퓨즈 소자는, 도 10(A)(B)에 나타내는 바와 같이, 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 하층부(18a, 19a)를 설치하지 않고, 캐스털레이션(53)을 통해 제1, 제2 전극(11, 12)과 상층부(18b, 19b)를 접속해도 된다. 도 10에 나타내는 퓨즈 소자(55)는, 퓨즈 소자(50)에 대해, 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 하층부(18a, 19a)를 구비하고 있지 점에서 상위하다. 이 경우, 발열체(14)와 하층부(18a, 19a)를 절연하고 있는 제1 절연층(51)은 설치할 필요는 없지만, 절연 기판(10)의 이면(10b)과 발열체(14)의 사이에 절연층을 설치해도 된다.In addition, as shown in Fig. 10 (A) (B), the fuse element does not provide the lower layers 18a, 19a of the first and second mounting electrodes 18, 19, but through the castulation 53. The first and second electrodes 11 and 12 may be connected to the upper layer portions 18b and 19b. The fuse element 55 shown in FIG. 10 differs from the fuse element 50 in that the lower and lower portions 18a and 19a of the first and second mounting electrodes 18 and 19 are not provided. In this case, the first insulating layer 51 insulating the heating element 14 and the lower layers 18a and 19a need not be provided, but is insulated between the back surface 10b of the insulating substrate 10 and the heating element 14. A layer may be provided.

이러한 퓨즈 소자(55)는, 도 11~도 14에 나타내는 공정에 의해 제조할 수 있다. 우선, 도 11에 나타내는 바와 같이, 절연 기판(10)의 이면(10b)에 발열체 인출 전극(15) 및 발열체 전극(23)을 형성한다. 다음으로, 도 12에 나타내는 바와 같이, 발열체(14)를 형성한다. 발열체(14)는, 발열체 인출 전극(15) 및 발열체 전극(23)과 접속된다.Such a fuse element 55 can be manufactured by the steps shown in FIGS. 11 to 14. First, as shown in FIG. 11, the heating element lead-out electrode 15 and the heating element electrode 23 are formed on the back surface 10b of the insulating substrate 10. Next, as shown in FIG. 12, the heating element 14 is formed. The heating element 14 is connected to the heating element lead-out electrode 15 and the heating element electrode 23.

다음으로, 도 13에 나타내는 바와 같이, 발열체(14) 상에 제2 절연층(52)을 형성한다. 제2 절연층(52)은, 발열체(14)의 전체를 덮는다. 그리고, 도 14에 나타내는 바와 같이, 제2 절연층(52) 상에 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상층부(18b, 19b)를 형성한다. 상층부(18b, 19b)는, 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)에 형성된 캐스털레이션(53)을 통해, 절연 기판(10)의 표면(10a)에 형성된 제1, 제2 전극(11, 12)과 접속된다.Next, as shown in FIG. 13, the second insulating layer 52 is formed on the heating element 14. The second insulating layer 52 covers the entire heating element 14. Then, as illustrated in FIG. 14, upper layer portions 18b and 19b of the first and second mounting electrodes 18 and 19 are formed on the second insulating layer 52. The upper layers 18b and 19b are formed on the surface 10a of the insulating substrate 10 through the castulations 53 formed on the first and second side edges 10c and 10d of the insulating substrate 10. The first and second electrodes 11 and 12 are connected.

［제4 실시형태］[Fourth Embodiment]

또, 본 발명이 적용된 퓨즈 소자는, 이면 전극인 발열체 인출 전극 및 제1, 제2 실장 전극과 발열체를 중첩시켜도 된다. 또한, 이하에 설명하는 퓨즈 소자(60)에서, 상술한 퓨즈 소자(1) 및 퓨즈 소자(50)와 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 그 상세를 생략한다. 도 15(A)(B)에 나타내는 퓨즈 소자(60)는, 발열체(14)와 발열체 인출 전극(15)이 제3 절연층(61)을 개재해 중첩되고, 발열체(14)와 제1, 제2 실장 전극(18, 19)이 제3, 제4 절연층(61, 62)을 개재해 중첩되어 있는 점에서 퓨즈 소자(1)와 상위하다.In addition, the fuse element to which the present invention is applied may overlap the heating element lead-out electrode, which is the back electrode, and the first and second mounting electrodes and the heating element. In addition, in the fuse element 60 described below, the same reference numerals are given to the same elements as the above-described fuse element 1 and the fuse element 50, and the details are omitted. In the fuse element 60 shown in Fig. 15 (A) (B), the heating element 14 and the heating element lead-out electrode 15 are overlapped via the third insulating layer 61, and the heating element 14 and the first, The second mounting electrodes 18 and 19 are different from the fuse element 1 in that they are overlapped via the third and fourth insulating layers 61 and 62.

퓨즈 소자(60)에서의 제1, 제2 실장 전극(18, 19)은, 각각 절연 기판(10)의 이면(10b)에 적층된 하층부(18a, 19a)와 제4 절연층(62) 상에 적층된 상층부(18b, 19b)를 갖는다.The first and second mounting electrodes 18 and 19 in the fuse element 60 are on the lower layer portions 18a and 19a and the fourth insulating layer 62 stacked on the back surface 10b of the insulating substrate 10, respectively. It has an upper layer portion (18b, 19b) laminated on.

발열체 인출 전극(15) 및 하층부(18a, 19a) 상에는, 제3 절연층(61)이 적층되어 있다. 이에 따라, 발열체 인출 전극(15)은 절연 기판(10)의 제3 옆 가장자리(10e)측의 일부를 제외하고 제3 절연층(61)에 피복되고, 하층부(18a, 19a)는 절연 기판(10)의 제1, 제2 측면(10c, 10d)측의 일부를 제외하고 제3 절연층(61)에 의해 피복되어 있다. 제3 절연층(61)을 구성하는 절연 재료로서는, 예를 들면 열전도 효율이 좋은 유리를 이용할 수 있으며, 유리 페이스트를 인쇄, 소성(예를 들면 850℃ 30min)함으로써 형성할 수 있다. 그리고 퓨즈 소자(60)는, 이 제3 절연층(61)을 개재해 발열체 인출 전극(15) 및 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 하층부(18a, 19a)와 발열체(14)가 중첩되어 있다.On the heating element lead-out electrode 15 and the lower layer portions 18a and 19a, a third insulating layer 61 is stacked. Accordingly, the heating element lead-out electrode 15 is coated on the third insulating layer 61 except for a part of the third side edge 10e side of the insulating substrate 10, and the lower layer portions 18a and 19a are insulating substrates ( The portions of the first and second side surfaces 10c and 10d of 10) are covered by the third insulating layer 61 except for a part. As the insulating material constituting the third insulating layer 61, for example, glass having good heat conduction efficiency can be used, and it can be formed by printing and firing a glass paste (for example, 850 ° C 30min). And the fuse element 60, the third insulating layer 61 via the heating element withdrawal electrode 15 and the first and second mounting electrodes 18, 19 of the lower layer portion 18a, 19a and heating element 14 Are overlapping.

발열체(14)는, 제3 절연층(61) 상에 적층됨과 더불어, 제3 절연층(61)에 피복 되어 있지 않은 발열체 인출 전극(15) 및 절연 기판(10)의 이면(10b)에 형성된 발열체 전극(23)과 접속되어 있다. 또 발열체(14)는, 제4 절연층(62)이 적층되어 있다. 제4 절연층(62)은, 발열체(14)와 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 단락을 방지하는 것이며, 적어도 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상층부(18b, 19b)가 형성되는 영역 상의 발열체(14)를 피복하고, 바람직하게는 발열체(14)의 전체를 피복한다. 제4 절연층(62)을 구성하는 절연 재료로서는, 예를 들면 열전도 효율이 좋은 유리를 이용할 수 있으며, 유리 페이스트를 인쇄, 소성(예를 들면 850℃ 30min)함으로써 형성할 수 있다.The heating element 14 is stacked on the third insulating layer 61, and is formed on the heating element lead-out electrode 15 not covered by the third insulating layer 61 and the back surface 10b of the insulating substrate 10. The heating element electrode 23 is connected. In addition, the fourth insulating layer 62 is stacked on the heating element 14. The fourth insulating layer 62 prevents a short circuit between the heating element 14 and the first and second mounting electrodes 18 and 19, and at least the upper layer portion 18b of the first and second mounting electrodes 18 and 19 , 19b) covers the heating element 14 on the region where it is formed, and preferably covers the entire heating element 14. As the insulating material constituting the fourth insulating layer 62, for example, glass having good thermal conductivity can be used, and can be formed by printing and firing a glass paste (for example, 850 ° C 30min).

그리고 퓨즈 소자(60)는, 이 제4 절연층(62)을 개재해 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상층부(18b, 19b)가 발열체(14) 상에 중첩되어 있다. 발열체(14)는, 제3, 제4 절연층(61, 62)을 개재해 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 하층부(18a, 19a) 및 상층부(18b, 19b)와 중첩됨으로써, 제1, 제2 실장 전극(18, 19)과 절연된 상태로 중첩되어 있다.In the fuse element 60, upper and lower portions 18b and 19b of the first and second mounting electrodes 18 and 19 are superposed on the heating element 14 via the fourth insulating layer 62. The heating element 14 overlaps the lower layer portions 18a and 19a and the upper layer portions 18b and 19b of the first and second mounting electrodes 18 and 19 through the third and fourth insulating layers 61 and 62. , Overlapping the first and second mounting electrodes 18 and 19 in an insulated state.

상층부(18b, 19b)는, 제3 절연층(61)으로부터 노출되어 있는 하층부(18a, 19a)와 접속되어 있다. 또 상층부(18b, 19b)는, 퓨즈 소자(60)가 실장되는 보호 회로 등의 회로 기판에 접속되는 외부 접속 전극이다. 퓨즈 소자(60)는, 이들 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상층부(18b, 19b)를 통해 외부 회로가 형성된 회로 기판과 접속되며, 상층부(18b), 하층부(18a), 스루홀(20), 제1 전극(11), 가용 도체(13), 제2 전극(12), 스루홀(20), 하층부(19a), 상층부(19b)에 걸친 경로가, 당해 외부 회로의 통전 경로의 일부를 구성한다.The upper layer portions 18b and 19b are connected to the lower layer portions 18a and 19a exposed from the third insulating layer 61. Moreover, the upper layer portions 18b and 19b are external connection electrodes connected to a circuit board such as a protection circuit on which the fuse element 60 is mounted. The fuse element 60 is connected to a circuit board on which external circuits are formed through the upper layer portions 18b and 19b of the first and second mounting electrodes 18 and 19, and the upper layer portion 18b, lower layer portion 18a, and through The path through the hole 20, the first electrode 11, the soluble conductor 13, the second electrode 12, the through hole 20, the lower layer portion 19a, and the upper layer portion 19b is energized by the external circuit. It forms part of the route.

이러한 퓨즈 소자(60)는, 발열체(14)와 발열체 인출 전극(15)이 제3 절연층(61)을 개재해 중첩됨과 더불어, 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상하층부(18ab, 19ab)가 제3, 제4 절연층(61, 62)를 개재해 중첩됨으로써, 소형화된 절연 기판(10)에서, 발열체(14)의 형성 스페이스를 크게 확보할 수 있다. 따라서, 퓨즈 소자(60)는, 발열체(14)의 유효 면적을 최대화시킬 수 있으며, 가용 도체(13)를 신속하게, 또한 안정적으로 용단할 수 있다. 예를 들면, 퓨즈 소자(60)는, 절연 기판의 사이즈를 3mm×2mm까지 소형화하는 경우를 상정하면, 발열체(14)의 사이즈는 예를 들면 2.5mm×1.4mm로 대형화할 수 있다. 또 퓨즈 소자(60)는, 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상층부(18b, 19b)의 충분한 면적을 확보할 수 있어, 회로 기판에 대한 실장 면적을 최대한으로 넓혀 접속 강도나 소정의 정격을 구비할 수 있다.In the fuse element 60, the heating element 14 and the heating element lead-out electrode 15 are overlapped via the third insulating layer 61, and the upper and lower layer portions of the first and second mounting electrodes 18 and 19 ( 18ab and 19ab) are overlapped via the third and fourth insulating layers 61 and 62, whereby the space for forming the heating element 14 can be largely secured in the miniaturized insulating substrate 10. Therefore, the fuse element 60 can maximize the effective area of the heating element 14, and can melt the soluble conductor 13 quickly and stably. For example, assuming a case where the size of the insulating substrate is downsized to 3 mm x 2 mm, the fuse element 60 can be enlarged to a size of, for example, 2.5 mm x 1.4 mm. In addition, the fuse element 60 can secure a sufficient area of the upper and lower portions 18b and 19b of the first and second mounting electrodes 18 and 19, thereby maximizing the mounting area for the circuit board and connecting strength or predetermined It may have a rating of.

또한 발열체(14)는, 발열체 인출 전극(15) 및 하층부(18a, 19a)에 형성된 스루홀(20, 21)의 일부 또는 전부와 중첩되어 있는 것이 바람직하다. 발열체(14)와 스루홀(20, 21)이 중첩됨으로써, 발열체(14)의 열이 스루홀(20, 21)을 통해서도 제1, 제2 전극(11, 12), 중간 전극(16) 및 제1, 제2 전극(11, 12), 중간 전극(16) 상에 탑재되어 있는 가용 도체(13)에 전달되어, 신속하게 가용 도체(13)를 용단할 수 있다.In addition, it is preferable that the heating element 14 overlaps some or all of the through-holes 20 and 21 formed in the heating element lead-out electrode 15 and the lower layers 18a and 19a. By overlapping the heating element 14 and the through holes 20 and 21, the heat of the heating element 14 also passes through the through holes 20 and 21, the first and second electrodes 11 and 12, the intermediate electrode 16 and The first and second electrodes 11 and 12 are transferred to the soluble conductor 13 mounted on the intermediate electrode 16, so that the soluble conductor 13 can be quickly melted.

또, 발열체 인출 전극(15) 및 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 하층부(18a, 19a)는, 스루홀(20, 21)을 대신하여, 또는 스루홀(20, 21)과 함께 절연 기판(10)의 제1~제3 옆 가장자리(10c~10e)에 캐스털레이션을 형성하고, 당해 캐스털레이션을 통해서도 제1, 제2 전극(11, 12), 중간 전극(16)과 도통시켜도 된다.In addition, the heating element lead-out electrode 15 and the lower layer portions 18a and 19a of the first and second mounting electrodes 18 and 19 replace the through holes 20 and 21 or the through holes 20 and 21. Together, the casters are formed on the first to third lateral edges 10c to 10e of the insulating substrate 10, and the first and second electrodes 11 and 12 and the intermediate electrode 16 are also formed through the castation. You may conduct it.

이러한 퓨즈 소자(60)는, 도 16~도 19에 나타내는 공정에 의해 제조할 수 있다. 우선, 도 16에 나타내는 바와 같이, 절연 기판(10)의 이면(10b)에 발열체 인출 전극(15), 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 하층부(18a, 19a) 및 발열체 전극(23)를 형성한다. 다음으로, 하층부(18a, 19a) 상의 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)측의 일부 및 발열체 인출 전극(15) 상의 절연 기판(10)의 제3 옆 가장자리(10e)측의 일부를 제외하고, 제3 절연층(61)을 형성한다.Such a fuse element 60 can be manufactured by the steps shown in FIGS. 16 to 19. First, as shown in FIG. 16, the heating element lead-out electrode 15, the lower layers 18a, 19a of the first and second mounting electrodes 18, 19 and the heating element electrode ( 23). Next, a part of the first and second side edges 10c and 10d of the insulating substrate 10 on the lower layers 18a and 19a and a third side edge of the insulating substrate 10 on the heating element lead-out electrode 15 A third insulating layer 61 is formed, except for a part on the 10e) side.

다음으로, 도 17에 나타내는 바와 같이, 발열체(14)를 형성한다. 발열체(14)는, 제3 절연층(61) 상에 형성됨으로써 발열체 인출 전극(15) 및 하층부(18a, 19a)와 중첩된다. 또 발열체(14)는, 제3 절연층(61)에 피복되어 있지 않은 발열체 인출 전극(15)의 일부 및 발열체 전극(23)과 접속된다.Next, as shown in FIG. 17, the heating element 14 is formed. The heating element 14 is formed on the third insulating layer 61 to overlap the heating element lead-out electrode 15 and the lower layer portions 18a and 19a. Moreover, the heating element 14 is connected to a part of the heating element lead-out electrode 15 not covered with the third insulating layer 61 and the heating element electrode 23.

다음으로, 도 18에 나타내는 바와 같이, 발열체(14) 상에 제4 절연층(62)을 형성한다. 제4 절연층(62)은, 발열체(14)의 전체를 덮음과 더불어, 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)측의 일부를 제외하고, 하층부(18a, 19a)를 노출시키고 있다.Next, as shown in FIG. 18, the fourth insulating layer 62 is formed on the heating element 14. The fourth insulating layer 62 covers the entire heating element 14 and, except for a part of the first and second side edges 10c and 10d of the insulating substrate 10, lower layer portions 18a and 19a ) Is exposed.

그리고, 도 19에 나타내는 바와 같이, 제4 절연층(62) 상에 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상층부(18b, 19b)를 형성한다. 상층부(18b, 19b)는, 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)측의 일부에서, 하층부(18a, 19a)와 접속된다.Then, as illustrated in FIG. 19, upper and lower portions 18b and 19b of the first and second mounting electrodes 18 and 19 are formed on the fourth insulating layer 62. The upper layer portions 18b and 19b are connected to the lower layer portions 18a and 19a at a part of the first and second side edges 10c and 10d of the insulating substrate 10.

［제5 실시형태］[Fifth Embodiment]

또 퓨즈 소자는, 도 20(A)(B)에 나타내는 바와 같이, 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 하층부(18a, 19a)를 설치하지 않고, 캐스털레이션(63)을 통해 제1, 제2 전극(11, 12)과 상층부(18b, 19b)를 접속해도 된다. 도 20에 나타내는 퓨즈 소자(65)는, 퓨즈 소자(60)에 대해, 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 하층부(18a, 19a)를 구비하고 않은 점에서 상위하다. 이 경우, 발열체(14)와 하층부(18a, 19a)를 절연하고 있는 제3 절연층(61)은 설치할 필요는 없지만, 절연 기판(10)의 이면(10b)과 발열체(14)의 사이에 절연층을 설치해도 된다.In addition, as shown in Fig. 20 (A) (B), the fuse element does not provide the lower layers 18a, 19a of the first and second mounting electrodes 18, 19, but through the castulation 63. The first and second electrodes 11 and 12 may be connected to the upper layer portions 18b and 19b. The fuse element 65 shown in FIG. 20 differs from the fuse element 60 in that the lower and lower portions 18a and 19a of the first and second mounting electrodes 18 and 19 are not provided. In this case, the third insulating layer 61 insulating the heating element 14 and the lower layers 18a and 19a need not be provided, but is insulated between the back surface 10b of the insulating substrate 10 and the heating element 14. A layer may be provided.

이러한 퓨즈 소자(65)는, 도 21~도 24에 나타내는 공정에 의해 제조할 수 있다. 우선 도 21에 나타내는 바와 같이, 절연 기판(10)의 이면(10b)에 발열체 인출 전극(15) 및 발열체 전극(23)을 형성한다. 다음으로, 도 22에 나타내는 바와 같이, 발열체(14)를 형성한다. 발열체(14)는, 발열체 인출 전극(15) 및 발열체 전극(23)과 접속된다.The fuse element 65 can be manufactured by the steps shown in FIGS. 21 to 24. First, as shown in FIG. 21, the heating element lead-out electrode 15 and the heating element electrode 23 are formed on the back surface 10b of the insulating substrate 10. Next, as shown in FIG. 22, the heating element 14 is formed. The heating element 14 is connected to the heating element lead-out electrode 15 and the heating element electrode 23.

다음으로, 도 23에 나타내는 바와 같이, 발열체(14) 상에 제4 절연층(62)을 형성한다. 제4 절연층(62)은, 발열체(14)의 전체를 덮는다. 그리고, 도 24에 나타내는 바와 같이, 제4 절연층(62) 상에 제1, 제2 실장 전극(18, 19)의 상층부(18b, 19b)를 형성한다. 상층부(18b, 19b)는, 절연 기판(10)의 제1, 제2 옆 가장자리(10c, 10d)에 형성된 캐스털레이션(63)을 통해, 절연 기판(10)의 표면(10a)에 형성된 제1, 제2 전극(11, 12)과 접속된다.Next, as shown in FIG. 23, the fourth insulating layer 62 is formed on the heating element 14. The fourth insulating layer 62 covers the entire heating element 14. Then, as illustrated in FIG. 24, upper and lower portions 18b and 19b of the first and second mounting electrodes 18 and 19 are formed on the fourth insulating layer 62. The upper layers 18b and 19b are formed on the surface 10a of the insulating substrate 10 through the castings 63 formed on the first and second side edges 10c and 10d of the insulating substrate 10. The first and second electrodes 11 and 12 are connected.

［변형예］[Modification example]

여기서, 대전류에 대응시키기 위해 퓨즈 소자의 정격 향상을 도모하기 위해서는, 가용 도체(13) 자체의 저저항화뿐만 아니라, 절연 기판(10)의 표면(10a)에 형성된 제1, 제2 전극(11, 12)으로부터 절연 기판(10)의 이면(10b)에 형성된 제1, 제2 실장 전극(18, 19)에 이르는 전류 경로의 저저항화가 요구되고 있다.Here, in order to improve the rating of the fuse element in order to cope with the large current, the first and second electrodes 11 formed on the surface 10a of the insulating substrate 10 as well as lowering the resistance of the soluble conductor 13 itself , Reduction of the current path from the 12 to the first and second mounting electrodes 18 and 19 formed on the back surface 10b of the insulating substrate 10 is required.

그리고, 절연 기판(10)의 측면에 형성한 캐스털레이션을 통해 제1, 제2 전극(11, 12)과 제1, 제2 실장 전극(18, 19)을 접속하는 방법에서는, 캐스털레이션에 형성하는 도금층의 두께를 충분히 얻는 것이 어렵고, 퓨즈 소자 전체의 정격이 제1, 제2 전극(11, 12)으로부터 제1, 제2 실장 전극(18, 19)에 이르는 전류 경로에 의해 규정되어, 대전류에 대응시키는 것이 곤란해져 버리는 상황이 생긴다.In addition, in the method of connecting the first and second electrodes 11 and 12 and the first and second mounting electrodes 18 and 19 through the casting formed on the side surface of the insulating substrate 10, the casting is performed. It is difficult to sufficiently obtain the thickness of the plating layer to be formed, and the overall rating of the fuse elements is defined by the current paths from the first and second electrodes 11 and 12 to the first and second mounting electrodes 18 and 19. , It becomes difficult to cope with a large current.

그래서, 상술한 바와 같이, 본 기술이 적용된 퓨즈 소자에서는, 제1, 제2 전극(11, 12)은, 각각, 절연 기판(10)을 관통하는 스루홀(20)을 통해 이면(10b)에 설치된 제1, 제2 실장 전극(18, 19)과 접속시키고 있다. 제1, 제2 전극(11, 12) 및 제1, 제2 실장 전극(18, 19) 사이를 접속하는 스루홀(20)은, 퓨즈 소자(1, 50, 60)의 통전 경로의 일부를 구성하고, 전류 정격을 결정하는 요소로 되어 있으므로, 소정의 치수(예를 들면 0.3mmφ)를 가지며, 내부에 제1 전극(11)과 제1 실장 전극(18), 제2 전극(12)과 제2 실장 전극(19)을 접속하는 도전층이 형성되어 있다.So, as described above, in the fuse element to which the present technology is applied, the first and second electrodes 11 and 12 are respectively attached to the back surface 10b through the through hole 20 passing through the insulating substrate 10. The first and second mounting electrodes 18 and 19 installed are connected. The through holes 20 connecting between the first and second electrodes 11 and 12 and the first and second mounting electrodes 18 and 19 form part of the energization paths of the fuse elements 1, 50 and 60. Since it is a component that determines the current rating, it has a predetermined dimension (for example, 0.3 mmφ), and has a first electrode 11, a first mounting electrode 18, and a second electrode 12 inside. A conductive layer connecting the second mounting electrode 19 is formed.

［퓨즈 소자(70)］[Fuse element 70]

또, 도전층이 형성된 도전 스루홀(20)이 형성되는 퓨즈 소자로서는, 발열체(14)가 절연 기판(10)의 이면에 형성된 상기 퓨즈 소자(1, 50, 60) 외에도, 도 25, 도 26에 나타내는 바와 같이, 절연 기판의 표면에 발열체가 형성된 퓨즈 소자(70)에도 적용할 수 있다. 또한, 이하에 서술하는 퓨즈 소자(70)의 설명에서, 상술한 퓨즈 소자(1, 50, 60)와 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 그 상세를 생략한다.In addition, as the fuse element in which the conductive through hole 20 in which the conductive layer is formed is formed, in addition to the fuse elements 1, 50 and 60 in which the heating element 14 is formed on the back surface of the insulating substrate 10, FIGS. 25 and 26 As shown in the figure, it is also applicable to the fuse element 70 in which a heating element is formed on the surface of the insulating substrate. In addition, in the description of the fuse element 70 described below, the same reference numerals are given to the same members as the above-described fuse elements 1, 50 and 60, and the details are omitted.

퓨즈 소자(70)는, 절연 기판(10)과, 절연 기판(10)에 적층되어, 절연층(17)에 덮인 발열체(14)와, 절연 기판(10)의 양단에 형성된 제1 전극(11) 및 제2 전극(12)과, 절연층(17) 상에 발열체(14)와 중첩되도록 적층된 중간 전극(16)과, 양단이 제1, 제2 전극(11, 12)에 각각 접속되고, 중앙부가 중간 전극(16)에 접속된 가용 도체(13)를 구비한다.The fuse element 70 is stacked on the insulating substrate 10 and the insulating substrate 10, the heating element 14 covered with the insulating layer 17, and the first electrode 11 formed on both ends of the insulating substrate 10 ) And the second electrode 12, the intermediate electrode 16 stacked so as to overlap the heating element 14 on the insulating layer 17, and both ends are connected to the first and second electrodes 11 and 12, respectively. , The central portion is provided with a soluble conductor 13 connected to the intermediate electrode 16.

[제1, 제2 전극][First and second electrodes]

제1, 제2 전극(11, 12)은, 각각, 절연 기판(10)을 관통하는 스루홀(20)을 통해 이면(10b)에 설치된 외부 접속 전극이 되는 제1, 제2 실장 전극(18, 19)과 접속되어 있다. 제1, 제2 전극(11, 12) 및 제1, 제2 실장 전극(18, 19) 사이를 접속하는 스루홀(20)은, 퓨즈 소자(70)의 통전 경로의 일부를 구성하고, 전류 정격을 결정하는 요소로 되어 있으므로, 소정의 치수(예를 들면 0.3mmφ)를 가지며, 내부에 제1 전극(11)과 제1 실장 전극(18), 제2 전극(12)과 제2 실장 전극(19)을 접속하는 도전층이 형성되어 있다.The first and second electrodes 11 and 12, respectively, are first and second mounting electrodes 18 serving as external connection electrodes provided on the rear surface 10b through the through holes 20 passing through the insulating substrate 10. , 19). The through-hole 20 connecting between the first and second electrodes 11 and 12 and the first and second mounting electrodes 18 and 19 constitutes a part of the electric current path of the fuse element 70, and the current Since it is a factor that determines the rating, it has a predetermined dimension (for example, 0.3 mmφ), and has a first electrode 11, a first mounting electrode 18, a second electrode 12, and a second mounting electrode inside. A conductive layer connecting (19) is formed.

［발열체］[Heating element]

발열체(14)는, 절연 기판(10)의 표면(10a) 상에 스크린 인쇄 기술을 이용해 패턴 형성하여, 소성하거나 하여 형성할 수 있다. 또 발열체(14)는, 일단이 발열체 인출 전극(15)과 접속되고, 타단이 발열체 전극(23)과 접속되어 있다.The heating element 14 can be formed by forming a pattern on the surface 10a of the insulating substrate 10 using a screen printing technique, followed by firing. In addition, the heating element 14 has one end connected to the heating element lead-out electrode 15 and the other end connected to the heating element electrode 23.

퓨즈 소자(70)는, 발열체(14)를 덮도록 절연층(17)이 배치되고, 이 절연층(17)을 개재해 발열체(14)에 대향하도록 중간 전극(16)이 형성되어 있다. 발열체(14)의 열을 효율적으로 가용 도체(13)에 전달하기 위해, 발열체(14)와 절연 기판(10)의 사이에도 절연층(17)을 적층해도 된다. 절연층(17)으로서는, 예를 들면 유리를 이용할 수 있다.In the fuse element 70, an insulating layer 17 is disposed to cover the heating element 14, and an intermediate electrode 16 is formed to face the heating element 14 via the insulating layer 17. In order to efficiently transfer the heat of the heating element 14 to the soluble conductor 13, an insulating layer 17 may be laminated between the heating element 14 and the insulating substrate 10. As the insulating layer 17, glass can be used, for example.

중간 전극(16)의 일단은, 절연층(17)으로부터 노출된 발열체 인출 전극(15)의 일부와 접속됨과 더불어, 발열체 인출 전극(15)을 통해 발열체(14)의 일단과 연속되어 있다. 또한 발열체 인출 전극(15)은, 절연 기판(10)의 제3 측면(10e)측에 형성되고, 발열체 전극(23)은, 절연 기판(10)의 제4 측면(10f)측에 형성되어 있다. 또 발열체 전극(23)은, 제4 측면(10f)에 형성된 캐스털레이션(71)을 통해 절연 기판(10)의 이면(10b)에 형성된 외부 접속 전극(23a)과 접속되어 있다.One end of the intermediate electrode 16 is connected to a portion of the heating element lead-out electrode 15 exposed from the insulating layer 17, and is connected to one end of the heating element 14 through the heating element lead-out electrode 15. In addition, the heating element lead-out electrode 15 is formed on the third side 10e side of the insulating substrate 10, and the heating element electrode 23 is formed on the fourth side 10f side of the insulating substrate 10. . Further, the heating element electrode 23 is connected to the external connection electrode 23a formed on the back surface 10b of the insulating substrate 10 through the castulation 71 formed on the fourth side surface 10f.

발열체(14)는, 퓨즈 소자(70)가 회로 기판(2)에 실장됨으로써, 외부 접속 전극(23a)을 통해 회로 기판(2)에 형성된 외부 회로와 접속된다. 그리고 발열체(14)는, 외부 회로의 통전 경로를 차단하는 소정의 타이밍에서 외부 접속 전극(23a)을 통해 통전되어, 발열함으로써, 제1, 제2 전극(11, 12)을 접속하고 있는 가용 도체(13)를 용단할 수 있다. 또 발열체(14)는, 가용 도체(13)가 용단됨으로써, 자신의 통전 경로도 차단되므로 발열이 정지한다.The heating element 14 is connected to an external circuit formed on the circuit board 2 through the external connection electrode 23a by mounting the fuse element 70 on the circuit board 2. Then, the heating element 14 is energized through the external connection electrode 23a at a predetermined timing that blocks the energizing path of the external circuit, and heats, so that the soluble conductor connecting the first and second electrodes 11 and 12 is generated. (13) can be melted. In addition, the heating element 14 stops heating because the energizing path of the soluble conductor 13 is also melted, thereby blocking its own energization path.

또한 퓨즈 소자(70)에서도, 절연 기판(10)의 표면(10a) 상에, 내부를 보호하는 캡(24)이 탑재되어 있다.Also in the fuse element 70, a cap 24 for protecting the inside is mounted on the surface 10a of the insulating substrate 10.

이러한 퓨즈 소자(70)에 의하면, 제1, 제2 전극(11, 12)이, 각각, 도전 스루홀(20)을 통해 제1, 제2 실장 전극(18, 19)과 접속되어 있으므로, 종래의 캐스털레이션을 통해 접속하는 경우에 비해, 도전층의 두께를 충분히 확보할 수 있으며, 제1, 제2 전극(11, 12)과 제1, 제2 실장 전극(18, 19) 사이의 통전 경로의 저저항화를 도모할 수 있다. 따라서, 퓨즈 소자(70)는, 당해 통전 경로가 정격 향상의 방해가 되지 않고, 대전류 용도에 대응할 수 있다.According to the fuse element 70, the first and second electrodes 11 and 12 are connected to the first and second mounting electrodes 18 and 19 through the conductive through holes 20, respectively. Compared to the case of connecting through the castation of, the thickness of the conductive layer can be sufficiently secured, and energization between the first and second electrodes 11 and 12 and the first and second mounting electrodes 18 and 19 is possible. The resistance of the path can be reduced. Therefore, the fuse element 70 can cope with the use of large currents without disturbing the current-carrying path of improving the rating.

또 퓨즈 소자(70)는, 발열체(14)로의 통전 경로가 되는 발열체 전극(23)이, 캐스털레이션(71)을 통해 절연 기판(10)의 이면(10b)에 형성된 외부 접속 전극(23a)과 접속되어 있다. 이에 따라, 도 27에 나타내는 바와 같이, 퓨즈 소자(70)는, 외부 회로 기판(72)에 땜납 접속되었을 때에, 캐스털레이션(71)에 필릿(73)이 형성되므로, 외부 접속 전극(23a)을 면접속시킨 경우에 비해, 외부 회로 기판(72)으로의 실장 강도를 향상시킬 수 있다. 또, 퓨즈 소자(70)의 외부 회로 기판(72)으로의 실장 프로세스에서, 필릿(73)을 확인함으로써, 퓨즈 소자(70)가 확실하게 접속된 것을 육안 혹은 화상 검사 등에 의해 용이하게 판별할 수 있다.In addition, the fuse element 70 has an external connection electrode 23a in which the heating element electrode 23 serving as a conduction path to the heating element 14 is formed on the back surface 10b of the insulating substrate 10 through the castation 71. And connected. As a result, as shown in Fig. 27, when the fuse element 70 is solder-connected to the external circuit board 72, the fillet 73 is formed in the castation 71, so the external connection electrode 23a It is possible to improve the mounting strength to the external circuit board 72 as compared with the case where the surface is connected. Further, in the process of mounting the fuse element 70 to the external circuit board 72, by checking the fillet 73, it is possible to easily determine whether the fuse element 70 is reliably connected by visual inspection or image inspection. have.

또한 퓨즈 소자(70)는, 발열체 전극(23)과 외부 접속 전극(23a)의 통전 경로를 캐스털레이션(71)으로 형성함으로써, 도전 스루홀을 형성하는 경우에 비해 발열체 전극(23)의 협소화가 도모되어, 소자 전체의 소형화를 실현할 수 있다.In addition, the fuse element 70 narrows the heating element electrode 23 as compared with the case where a conductive through hole is formed by forming the conduction path between the heating element electrode 23 and the external connection electrode 23a by the castulation 71. Is achieved, and the overall size of the device can be reduced.

또 퓨즈 소자(70)는, 발열체 전극(23)과 외부 접속 전극(23a)을, 절연 기판(10)의 측면에 인쇄 등에 의해 형성된 측면 전극을 통해 접속해도 된다. 이 경우도, 캐스털레이션(71)을 통해 접속한 경우와 동일하게, 필릿(73)이 형성됨으로써 접속 강도의 향상을 도모할 수 있으며, 또 접속 확인이 용이해진다. 또한, 도전 스루홀을 형성하는 경우에 비해 발열체 전극(23)의 협소화가 도모되어, 소자 전체의 소형화를 실현할 수 있다.Further, the fuse element 70 may connect the heating element electrode 23 and the external connection electrode 23a to the side surface of the insulating substrate 10 through a side electrode formed by printing or the like. In this case as well, the connection strength can be improved by forming the fillet 73 as in the case of connecting through the castation 71, and connection confirmation is facilitated. In addition, compared with the case of forming a conductive through hole, the size of the heating element electrode 23 is reduced, so that the overall size of the device can be reduced.

또한, 발열체(14)로의 통전 경로는, 가용 도체(13)의 통전 경로와 달리 퓨즈 소자(70)의 정격을 결정하는 요소가 되지는 않으므로, 가용 도체(13)의 통전 경로에 비해 고저항이어도 된다(예를 들면 수Ω 오더). 그 때문에, 퓨즈 소자(70)는, 캐스털레이션(71)이나 측면 전극을 이용해도 정격의 향상을 해치는 일은 없다. 또한, 일반적으로 캐스털레이션(71)을 형성하는 편이, 절연 기판(10)의 측면에 인쇄 등에 의해 측면 전극을 형성하는 경우에 비해, 실장 강도가 높고, 또 제조 공정이 간단하여 제조 비용상도 유리하다. 한편, 캐스털레이션(71)을 형성하기 위해서는 발열체 전극(23)과 외부 접속 전극(23a)에 오목부를 형성할 필요가 있는 것에 반해, 측면 전극은 발열체 전극(23)과 외부 접속 전극(23a)을 필요 최소한의 면적으로 형성할 수 있어, 보다 소형화를 도모하는 것이 용이해진다.In addition, since the conduction path to the heating element 14 does not become an element for determining the rating of the fuse element 70 unlike the conduction path of the available conductor 13, it is high resistance compared to the conduction path of the available conductor 13 (For example, several Ω orders). Therefore, the fuse element 70 does not impair the improvement of the rating even if the caster 71 or the side electrode is used. Further, in general, the formation of the castation 71 is higher than the case where the side electrode is formed on the side surface of the insulating substrate 10 by printing or the like, and the mounting strength is high, and the manufacturing process is simple, so the manufacturing cost is advantageous. Do. On the other hand, in order to form the castation 71, it is necessary to form a recess in the heating element electrode 23 and the external connection electrode 23a, while the side electrode is the heating element electrode 23 and the external connection electrode 23a. Can be formed with the required minimum area, and it becomes easy to further downsize.

［캐스털레이션］[Castation]

또한 퓨즈 소자(70)는, 도 28에 나타내는 바와 같이, 소형화의 요청이나 제조 비용 등의 조건에 따라, 제1, 제2 전극(11, 12)에 추가로 캐스털레이션(74)을 형성해도 된다. 이 경우, 캐스털레이션(74)과 도전 스루홀(20)은 강도 확보를 위해 소정의 간격(예를 들면 도전 스루홀(20)의 개구직경의 반분 이상)을 두고 형성하는 것이 바람직하다. 퓨즈 소자(70)는, 제1, 제2 전극(11, 12)에, 도전 스루홀(20)에 더하여 캐스털레이션(74)을 형성함으로써, 더욱 도통 저항을 저하시킴과 더불어 필릿의 형성에 의해 실장 강도를 향상시킬 수 있으며, 또 필릿을 확인함으로써 외부 회로 기판(72)으로의 실장 확인을 용이하게 행할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 28, the fuse element 70 may further form the casters 74 on the first and second electrodes 11 and 12 according to conditions such as a request for downsizing and manufacturing cost. do. In this case, it is preferable to form the castation 74 and the conductive through-hole 20 at predetermined intervals (for example, at least half of the opening diameter of the conductive through-hole 20) to secure strength. The fuse element 70 is formed in the first and second electrodes 11 and 12, in addition to the conductive through-hole 20, by forming the castation 74, thereby further reducing the conduction resistance and forming the fillet. Thereby, mounting strength can be improved, and mounting confirmation to the external circuit board 72 can be easily performed by confirming the fillet.

［독립 전극］[Independent electrode]

또 퓨즈 소자(70)는, 도 29에 나타내는 바와 같이, 외부 회로 기판(72)으로의 실장 강도를 향상시키기 위해, 절연 기판(10)의 표면(10a)에 제1, 제2 전극(11, 12) 및 발열체(14)와의 도통에 관여하지 않는 제1 독립 단자(75)를 설치함과 더불어, 절연 기판(10)의 이면(10b)에 제1, 제2 전극(11, 12) 및 발열체(14)와의 도통에 관여하지 않는 제2 독립 단자(76)를 설치하고, 이들 제1, 제2 독립 단자(75, 76)를 캐스털레이션(77)을 통해 접속시켜도 된다.In addition, as shown in FIG. 29, the fuse element 70 is provided with first and second electrodes 11 and 11 on the surface 10a of the insulating substrate 10 to improve the mounting strength to the external circuit board 72. 12) and the first independent terminal 75 which is not involved in conduction with the heating element 14, and the first and second electrodes 11 and 12 and the heating element on the rear surface 10b of the insulating substrate 10 The second independent terminals 76 that are not involved in the conduction with (14) may be provided, and these first and second independent terminals 75 and 76 may be connected through the castation 77.

캐스털레이션(77)을 통해 접속되는 제1, 제2 독립 단자(75, 76)를 설치함으로써, 적어도 1개의 필렛이 형성되므로, 퓨즈 소자(70)는, 외부 회로 기판(72)으로의 실장 강도를 향상시킬 수 있다.Since at least one fillet is formed by providing the first and second independent terminals 75 and 76 connected through the castation 77, the fuse element 70 is mounted on the external circuit board 72. Strength can be improved.

또한 퓨즈 소자(70)는, 제1, 제2 독립 단자(75, 76)를 절연 기판의 측면에 설치된 측면 전극에 의해 접속하고, 당해 측면 전극을 따라 필릿을 형성시켜도 된다.In addition, the fuse elements 70 may connect the first and second independent terminals 75 and 76 by side electrodes provided on the side surfaces of the insulating substrate, and fillets may be formed along the side electrodes.

1 : 퓨즈 소자
10 : 절연 기판
11 : 제1 전극
12 : 제2 전극
13 : 가용 도체
14 : 발열체
15 : 발열체 인출 전극
16 : 중간 전극
17 : 절연층
18 : 제1 실장 전극
18a : 하층부
18b : 상층부
19 : 제2 실장 전극
19a : 하층부
19b : 상층부
20 : 스루홀
21 : 스루홀
23 : 발열체 전극
24 : 캡
30 : 배터리 팩
31~34 : 배터리 셀
35 : 배터리 스택
36 : 검출 회로
37 : 전류 제어 소자
40 : 충방전 제어 회로
41, 42 : 전류 제어 소자
43 : 제어부
45 : 충전 장치
50 : 퓨즈 소자
51 : 제1 절연층
52 : 제2 절연층
53 : 캐스털레이션
55 : 퓨즈 소자
60 : 퓨즈 소자
61 : 제3 절연층
62 : 제4 절연층
63 : 캐스털레이션
65 : 퓨즈 소자
70 : 퓨즈 소자
71 : 캐스털레이션
72 : 외부 회로 기판
73 : 필릿
74 : 캐스털레이션
75 : 제1 독립 단자
76 : 제2 독립 단자
77 : 캐스털레이션1: fuse element
10: insulating substrate
11: first electrode
12: second electrode
13: soluble conductor
14: heating element
15: heating element withdrawing electrode
16: Intermediate electrode
17: insulating layer
18: first mounting electrode
18a: lower layer
18b: upper layer
19: second mounting electrode
19a: lower layer
19b: upper part
20: through hole
21: through hole
23: heating element electrode
24: cap
30: battery pack
31 ~ 34: Battery cell
35: battery stack
36: detection circuit
37: current control element
40: charge and discharge control circuit
41, 42: current control element
43: control unit
45: charging device
50: fuse element
51: first insulating layer
52: second insulating layer
53: castulation
55: fuse element
60: fuse element
61: third insulating layer
62: fourth insulating layer
63: Castalation
65: fuse element
70: fuse element
71: Castalation
72: external circuit board
73: fillet
74: castulation
75: first independent terminal
76: second independent terminal
77: Castalation

Claims (25)

절연 기판과,
상기 절연 기판의 표면에 형성된 제1 전극 및 제2 전극과,
상기 제1, 제2 전극 사이에 걸쳐 접속된 가용 도체와,
상기 절연 기판의 이면에 형성되며, 통전에 의해 발열하여 상기 가용 도체를 용단하는 발열체와,
상기 절연 기판의 이면에 형성된 이면 전극을 구비하고,
상기 발열체와 상기 이면 전극이 절연층을 개재해 중첩되어 있으며,
상기 이면 전극은, 상기 발열체와 접속된 발열체 인출 전극, 및 상기 제1, 제2 전극과 접속되며, 외부 회로가 형성된 회로 기판에 실장되는 제1, 제2 실장 전극이며,
상기 제1, 제2 실장 전극은, 상기 절연 기판의 이면과 상기 발열체의 사이에 설치된 하층부와, 상기 하층부와 접속되며 상기 회로 기판에 실장되는 상층부를 가지며,
상기 절연 기판의 이면으로부터 상기 발열체 인출 전극 및 상기 제1, 제2 실장 전극의 상기 하층부, 제3 절연층, 상기 발열체, 제4 절연층, 상기 제1, 제2 실장 전극의 상기 상층부 순서로 적층되어 있는, 퓨즈 소자.An insulating substrate,
A first electrode and a second electrode formed on the surface of the insulating substrate,
A soluble conductor connected between the first and second electrodes,
A heating element formed on the back surface of the insulating substrate, and heating by energization to melt the soluble conductor;
It is provided with a back electrode formed on the back surface of the insulating substrate,
The heating element and the back electrode are overlapped via an insulating layer,
The back electrode is a heating element lead electrode connected to the heating element, and first and second mounting electrodes connected to the first and second electrodes and mounted on a circuit board on which an external circuit is formed,
The first and second mounting electrodes have a lower layer portion provided between the rear surface of the insulating substrate and the heating element, and an upper layer portion connected to the lower layer portion and mounted on the circuit board,
Stacked in the order of the upper layer portion of the lower layer part, the third insulating layer, the heating element, the fourth insulating layer, and the first and second mounting electrodes of the first and second mounting electrodes and the first and second mounting electrodes from the back surface of the insulating substrate. Fuse element. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 발열체 인출 전극은, 상기 절연 기판을 관통하는 도전 스루홀을 통해, 상기 절연 기판의 표면에 형성되며 상기 가용 도체와 접속된 중간 전극과 접속되어 있는, 퓨즈 소자.The method according to claim 1,
The heating element lead-out electrode is formed on a surface of the insulating substrate through a conductive through hole penetrating the insulating substrate and connected to an intermediate electrode connected to the soluble conductor. 청구항 3에 있어서,
상기 발열체가 상기 도전 스루홀의 일부 또는 전부와 중첩되어 있는, 퓨즈 소자.The method according to claim 3,
A fuse element in which the heating element overlaps part or all of the conductive through hole. 청구항 3에 있어서,
상기 발열체 인출 전극은, 상기 절연 기판의 측면에 형성된 캐스털레이션을 통해 상기 중간 전극과 접속되어 있는, 퓨즈 소자.The method according to claim 3,
The heating element lead-out electrode is connected to the intermediate electrode through a castation formed on a side surface of the insulating substrate, a fuse element. 청구항 3 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절연 기판의 이면으로부터 상기 발열체 인출 전극, 상기 절연층, 상기 발열체의 순서로 적층되어 있는, 퓨즈 소자.The method according to any one of claims 3 to 4,
A fuse element that is stacked in the order of the heating element lead-out electrode, the insulating layer, and the heating element from the back surface of the insulating substrate. 청구항 6에 있어서,
상기 발열체가 보호층에 의해 피복되어 있는, 퓨즈 소자.The method according to claim 6,
A fuse element in which the heating element is covered with a protective layer. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 제1, 제2 실장 전극은, 각각 상기 절연 기판을 관통하는 도전 스루홀을 통해, 상기 절연 기판의 표면에 형성된 상기 제1, 제2 전극과 접속되어 있는, 퓨즈 소자.The method according to claim 1,
The first and second mounting electrodes are connected to the first and second electrodes formed on the surface of the insulating substrate through conductive through holes through the insulating substrate, respectively. 청구항 9에 있어서,
상기 발열체가 상기 도전 스루홀의 일부 또는 전부와 중첩되어 있는, 퓨즈 소자.The method according to claim 9,
A fuse element in which the heating element overlaps part or all of the conductive through hole. 청구항 9 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1, 제2 실장 전극은, 상기 절연 기판의 측면에 형성된 캐스털레이션을 통해 상기 제1, 제2 전극과 접속되어 있는, 퓨즈 소자.The method according to any one of claims 9 to 10,
The first and second mounting electrodes are connected to the first and second electrodes through a castation formed on a side surface of the insulating substrate, a fuse element. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 발열체 인출 전극은, 상기 절연 기판을 관통하는 도전 스루홀을 통해, 상기 절연 기판의 표면에 형성되며 상기 가용 도체와 접속된 중간 전극과 접속되고,
상기 제1, 제2 실장 전극은, 각각 상기 절연 기판을 관통하는 도전 스루홀을 통해, 상기 절연 기판의 표면에 형성된 상기 제1, 제2 전극과 접속되어 있는, 퓨즈 소자.The method according to claim 1,
The heating element lead-out electrode is formed on the surface of the insulating substrate through a conductive through hole penetrating the insulating substrate, and is connected to an intermediate electrode connected to the soluble conductor.
The first and second mounting electrodes are connected to the first and second electrodes formed on the surface of the insulating substrate through conductive through holes through the insulating substrate, respectively. 청구항 16에 있어서,
상기 발열체가 상기 도전 스루홀의 일부 또는 전부와 중첩되어 있는, 퓨즈 소자.The method according to claim 16,
A fuse element in which the heating element overlaps part or all of the conductive through hole. 청구항 16 또는 청구항 17에 있어서,
상기 발열체 인출 전극은, 상기 절연 기판의 측면에 형성된 캐스털레이션을 통해 상기 중간 전극과 접속되고,
상기 제1, 제2 실장 전극은, 상기 절연 기판의 측면에 형성된 캐스털레이션을 통해 상기 제1, 제2 전극과 접속되어 있는, 퓨즈 소자.The method according to claim 16 or 17,
The heating element lead-out electrode is connected to the intermediate electrode through the castation formed on the side surface of the insulating substrate,
The first and second mounting electrodes are connected to the first and second electrodes through a castation formed on a side surface of the insulating substrate, a fuse element. 삭제delete 절연 기판과,
상기 절연 기판의 표면에 형성된 제1 전극 및 제2 전극과,
상기 제1, 제2 전극 사이에 걸쳐 접속된 가용 도체와,
상기 절연 기판의 이면에 형성되며, 통전에 의해 발열하여 상기 가용 도체를 용단하는 발열체와,
상기 절연 기판의 이면에 형성된 이면 전극을 구비하고,
상기 발열체와 상기 이면 전극이 절연층을 개재해 중첩되어 있으며,
상기 이면 전극은, 상기 발열체와 접속된 발열체 인출 전극, 및 상기 제1, 제2 전극과 접속되며, 외부 회로가 형성된 회로 기판에 실장되는 제1, 제2 실장 전극이며,
상기 발열체 인출 전극은, 상기 절연 기판을 관통하는 도전 스루홀을 통해, 상기 절연 기판의 표면에 형성되며 상기 가용 도체와 접속된 중간 전극과 접속되고,
상기 제1, 제2 실장 전극은, 각각 상기 절연 기판을 관통하는 도전 스루홀을 통해, 상기 절연 기판의 표면에 형성된 상기 제1, 제2 전극과 접속되어 있으며,
상기 발열체 인출 전극은, 상기 절연 기판의 측면에 형성된 캐스털레이션을 통해 상기 중간 전극과 접속되고,
상기 제1, 제2 실장 전극은, 상기 절연 기판의 측면에 형성된 캐스털레이션을 통해 상기 제1, 제2 전극과 접속되어 있으며,
상기 제1, 제2 실장 전극은, 상기 제1, 제2 전극과 접속됨과 더불어 상기 회로 기판에 실장되는 상층부로 이루어지며,
상기 절연 기판의 이면으로부터 발열체 인출 전극, 상기 발열체, 제4 절연층, 상기 상층부의 순서로 적층되어 있는, 퓨즈 소자.
An insulating substrate,
A first electrode and a second electrode formed on the surface of the insulating substrate,
A soluble conductor connected between the first and second electrodes,
A heating element formed on the back surface of the insulating substrate, and heating by energization to melt the soluble conductor;
It is provided with a back electrode formed on the back surface of the insulating substrate,
The heating element and the back electrode are overlapped via an insulating layer,
The back electrode is a heating element lead electrode connected to the heating element, and first and second mounting electrodes connected to the first and second electrodes and mounted on a circuit board on which an external circuit is formed,
The heating element lead-out electrode is formed on the surface of the insulating substrate through a conductive through hole penetrating the insulating substrate, and is connected to an intermediate electrode connected to the soluble conductor.
The first and second mounting electrodes are respectively connected to the first and second electrodes formed on the surface of the insulating substrate through conductive through holes penetrating the insulating substrate,
The heating element lead-out electrode is connected to the intermediate electrode through the castation formed on the side surface of the insulating substrate,
The first and second mounting electrodes are connected to the first and second electrodes through the castation formed on the side surfaces of the insulating substrate,
The first and second mounting electrodes are connected to the first and second electrodes and are composed of upper layers mounted on the circuit board.
A fuse element that is stacked in the order of the heating element lead-out electrode, the heating element, the fourth insulating layer, and the upper layer portion from the rear surface of the insulating substrate.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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