KR102128065B1 - 퓨즈 소자, 퓨즈, 퓨즈의 제조방법, smd 퓨즈 및 smd 회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 두 개의 연결 접속들(24_1', 24_1"; 24_2', 24_2") 및 그 사이에 삽입된 전도성 트랙(26_1; 26_2)을 포함하는 퓨즈 소자(12_1; 12_2)에 관한 것으로, 전도성 트랙(26_1; 26_2)은 적어도 일부 부분들에 연결 접속들(24_1', 24_1"; 24_2', 24_2")에 대하여 감소된 선 단면을 갖고, 하나 이상의 오버레이(16_1; 16_2', 16_2")를 더 포함하며, 퓨즈 소자(12_1; 12_2) 및 오버레이(16_1; 16_2', 16_2")는 각각 미리결정된 주위 온도가 초과되고 전류가 퓨즈 소자(12_1; 12_2)에 의해 흐르면, 확산되는 재료들을 포함한다. 본 발명은 또한 이러한 퓨즈 소자(12_1; 12_2) 및 베이스 지지체(14)를 구비한 퓨즈(10)에 관한 것으로, 퓨즈 소자(12_1; 12_2)는 베이스 지지체(14)의 표면에 배치된다.

Description

퓨즈 소자, 퓨즈, 퓨즈의 제조방법, SMD 퓨즈 및 SMD 회로{A fuse element, a fuse, a method for producing a fuse, SMD fuse and SMD circuit}

본 발명은 퓨즈 소자, 퓨즈, 퓨즈의 제조방법, SMD 퓨즈 및 SMD 회로에 관한 것이다.

작은 표면-실장(surface mounted) 하드웨어 보호 장치들(표면-실장 장치들, SMD) 또는 퓨즈는 예를 들어, 자동차 공학, 측정 및 제어 기술 등과 같은 다수의 회로 응용들에 필요하다. 기술적 및 비용적 이유로 인하여, 이러한 퓨즈들은 대개 인쇄 회로 기술에 사용되어 실현된다. 용융되는 퓨즈들을 포함하는 SMD 퓨즈들은 대부분 자동 픽-앤-플레이스(pick-and-place) 기계에 의해 FR4 인쇄 회로보드 상에 자동으로 놓여지고 위치된다. 이후에 SMD 퓨즈들은 납땜 공정 또는 웨이브 납땜 공정(wave soldering processes)에 의해 인쇄 회로 기판에 납땜된다. FR4 인쇄 회로 기판 재료들 또는 Al₂O₃ 세라믹들이 예를 들어, SMD 퓨즈들에 대한 베이스 재료, 즉, 종래 인쇄 회로 기판의 제조를 위한 모든 베이스 재료로 사용된다.

퓨즈들은 베이스 지지체(base support) 상에 배열된 퓨즈 소자를 포함하는데, 퓨즈 소자는 예를 들어 구리를 포함한다. 퓨즈 소자는 보통 과전류로부터 보호하기 위하여 사용되어 이후의 전자 부품들을 보호한다.

퓨즈들은 베이스 지지체들이 보통 제한된 작동 온도들을 갖는다는 단점들을 갖는다. FR4 베이스 재료로 제조된 베이스 지지체의 작동 온도는 예를 들어, 단지 200℃ 이다. 더 높은 온도들은 FR4 베이스 재료를 손상시킨다. 이 경우, 재료는 디라미네이트(delaminate)되고 대부분 덮개 필름으로 구성된 퓨즈 소자는 베이스 지지체로부터 떨어진다. 재료의 분해 및 탄화(charring)는 짧은 주기 이후에 발생한다. 탄화에 의해 상대적으로 낮은 전기 저항을 갖는, 허용되지 않는 낮은 절연 저항을 생성하는 전도성 층들(conductive layers)이 제조된다.

이 문제를 해결하기 위하여, Al₂O₃ 세라믹 재료로 베이스 지지체를 제조하는 것이 알려져 있는데, 이는 예를 들어, 손상 없이 실질적으로 200℃ 보다 더 높은 온도에서 견딜 수 있다. 그러나 상기 Al₂O₃ 세라믹 재료의 열팽창 계수(CTE)는 대부분 8 ppm/K 미만으로, 17 ppm/K인 구리의 열팽창 계수(CTE)와 상당히 다르다는 단점이 있다. 이러한 Al₂O₃ 세라믹 재료과 구리로 제조된 베이스 지지체의 열팽창 계수의 큰 차이로 인하여 기계적 텐션(mechanical tensions)이 구리 퓨즈 소자와 세라믹 베이스 지지체 사이에 발생한다. 이는 증가된 파괴 경향을 유도한다. 또한, 세라믹 기판들을 일반적으로 매우 취약하고 퓨즈 소자로부터 다량의 열 에너지를 빼낸다. 그 결과 이러한 Al₂O₃ 세라믹 재료에 대한 낮은 공칭 전류 및 빠른 특성들을 갖는 퓨즈들이 실현되기 어렵다. 또한, 이러한 세라믹 퓨즈들은 일단 퓨즈 소자가 비틀림 또는 굽힘에 의해 하중을 받으면(loaded) 빈번하게 파괴된다.

종래 기술에서, 열적 퓨즈들은 예를 들어, 리플로우 납땜 공정(reflow soldering process)에 의해 SMD 기반(basis)에 납땜되지 못한다는 단점이 있다. 그 이유는 알려진 열적 퓨즈들은 240℃ 내지 265℃ 범위의 고온이 발생하면 즉시 작동(trigger)되기 때문이다.

본 발명의 목적은 언급한 문제들을 해결하는 퓨즈 소자, 퓨즈, 퓨즈의 제조방법, SMD 퓨즈 및 SMD 회로를 제공하는 것이다.

이 목적은 청구항 1항에 의한 퓨즈 소자에 의해 달성된다.

본 발명에 의하면, 퓨즈 소자는 두 개의 연결 접속들(connecting contacts) 및 그 사이에 삽입된 전도성 트랙(conductive track)을 포함하는데, 전도성 트랙은 적어도 일부 부분들(sections)에서 연결 접속들에 대하여 감소된 선 단면(line cross-section)을 갖고, 하나 이상의 오버레이(overlay)를 추가로 포함하며, 퓨즈 소자 및 오버레이는 각각, 미리결정된 주위 온도(ambient temperature)가 초과되고 퓨즈 소자에 의해 전류가 흐를 때, 확산되는 재료들을 포함한다.

퓨즈 소자는 놀랍게도 간단한 방법으로 제조되는데, 납땜되는 동안 발생하는 고온에서는 작동되지 않지만 예를 들어, 200℃ 이상의 높은 주위 온도의 작동에 있어서는 작동된다.

이점은 확산 공정(diffusion process)에 의해 달성되는데, 예를 들어, 주위 온도가 일단 200℃의 미리결정된 온도를 초과하고 이에 더하여 전류(예를 들어, 공칭 전류)가 퓨즈 소자를 통해 흐르면 활성화된다. 이 확산 공정은 하나 이상의 오버레이가 퓨즈 소자와 연결되는 영역(확산 구역이라고도 알려짐)에서 일어난다. 이러한 조건들에서, 확산 공정은 퓨즈 소자 재료의 원자들을 오버레이 재료 내로 투입(infusion)하는 것을 포함한다. 따라서, 이 두 재료들의 합금이 형성된다. 확산 공정의 결과, 확산 구역은 공칭 전류에서도 P=I_n ²xR 의 고전력 손실을 갖는 높은 전기 저항성이 된다. 그 결과, 확산 구역의 용융 온도는 1080℃에서 대략 500℃로 감소된다. 이 확산 구역 내에서, 대략 500℃의 감소된 용융 온도가 낮은 전류(예를 들어, 공칭 전류)에서도 이미 달성되어, 유리하게도 퓨즈 소자가 작동되고 전류 회로가 확실히 중단된다. 과온도(overtemperature)에 대한 보호를 위한 퓨즈의 새로운 특성에 더하여, 퓨즈는 고유 조건에서 특성을 유지하여 과전류에 대한 보호를 위한 퓨즈로서 지속적으로 작동한다. 본 발명에 의한 퓨즈의 하나의 이점은 예를 들어, 200℃ 이상의 미리결정된 높은 주위 온도(과온도 문턱값)에서의 작동에서, 과전류가 흐르지 않을 때조차 퓨즈들이 작동한다는 것이다. 본원에서 용어 '작동(triggering)'은 퓨즈 소자의 용융(melting) 또는 퓨징(fusing)을 의미한다.

전도성 트랙의 선 단면은 연결 접속의 선 단면에 대하여 퓨즈 소자의 종방향으로 수직한 평면의 적어도 일부 부분에서 감소된다. 이 관계는 1 미만(<1)의 값을 갖는다. 예를 들어, 연결 접속의 선 단면은 서로에 대하여 일정하다. 따라서, 퓨즈 소자는 위에서 볼 때 H-프로파일을 나타내도록 제조된다. 퓨즈 소자는 또한 연결 접속들의 영역이 전도성 트랙에 대하여 가능한 클수록 서로 다른 프로파일을 확실히 가질 수 있다. 연결 접속의 영역들은 직사각형, 원형, 타원형 또는 삼각형일 수 있다. 퓨즈는 통합 재료(integral material)로 찍어내어(punching out) 형성될 수 있다. 퓨즈 소자는 대안으로 예를 들어, 레이저에 의해 절단하여 형성될 수 있다.

퓨즈 소자가 작동되는 각각의 주위 온도는 연결 접속들의 선 단면에 대한 전도성 트랙의 선 단면의 관계를 미리-선택하는 것에 의해 미리결정될 수 있다. 언급한 관계를 각각 선택하는 것에 의해, 또한 퓨즈 소자가 작동되는 것으로부터 과전류 문턱값이 규정될 수 있다.

다른 관련된 이점은 퓨즈 소자가 제공되는 SMD 상에 기반된 퓨즈는 이 공정이 일어나는 고온에서, 예를 들어, 퓨즈 소자 작동이 일어나지 않고 인쇄 회로 기판에 대한 리플로우 납땜 공정에 의해 연결될 수 있다는 것이다. 이 공정(리플로우 납땜 공정) 동안 전류는 흐르지 않기 때문에, 이러한 고온은 또한 퓨즈 소자에서 어떠한 변화도 일으키지 않는다. 그 결과, 이러한 퓨즈 소자가 제공된 퓨즈는 JEDEC 표준(240℃ 내지 265℃, 10s)에 의한 리플로우 납땜 공정에 의해 인쇄 회로 기판에 용이하게 납땜될 수 있다.

바람직하게, 하나 이상의 오버레이는 적어도 전도성 트랙 내의 부분들 내에 배열된다. 따라서, 퓨즈 소자가 작동하는 경우에, 즉, 퓨즈 소자가 전도성 트랙의 용융 또는 퓨징 동안에, 연결 접속들 사이에 전류가 흐르지 않는다는 것이 확실히 보장된다. 퓨즈 소자의 전도성 트랙의 작동 특징들은 퓨즈 소자에 제공된 오버레이의 각각의 확장(extension)의 각각의 선택을 통해 결정될 수 있다(예를 들어, 퓨즈 소자에 대한 길이, 넓이 및 두께).

바람직하게 하나 이상의 오버레이는 퓨즈 소자의 연결 접속의 하나에 인접한 전도성 트랙 내에 배열된다. 그 결과, 확산 구역은 과전류 및 과온도에 대하여 보호되는 인접한 전자 부품(예를 들어, 전력 트랜지스터)에 특히 가까이 위치될 수 있다. 연결 접속에 인접한 오버레이가 제공되거나 두 개의 연결 접속들에 각각 인접한 두 개의 오버레이들이 제공될 수 있다. 퓨즈들은 자동차 공학, 난방 및 통풍 기술, 재생 에너지 등과 같은 고-에너지 설비에의 응용에 대하여 회로 기판상에 전력 트랜지스터들을 보호하기 위하여 더 필요하다. 고-에너지 응용들은 예를 들어, 에너지 소비를 줄이기 위하여 현재 최적으로 제어된다. 이 경우에, 전력 트랜지스터는 종종 펄스 작동에서 작동한다. 오류-정정(error-free) 작동에 있어서, 펄스 작동에서 전력 트랜지스터의 최대 열 부하(thermal load)는 초과되지 않는다. 예를 들어, 전력 트랜지스터들이 고장난 경우 일정한 신호로 작동되거나 전력 트랜지스터가 손상되면, 예를 들어 200℃ 이상의 고온이 전력 트랜지스터에 발생한다. 이는 화재 위험을 야기한다. 이 위험은 본 발명에 의한, 미리결정된 고온을 초과하여 즉시 작동되는, 본 발명에 의한 퓨즈 소자에 의해 감소된다. 이러한 이로운 효과는 퓨즈가 전력 트랜지스터에 직접 인접하여 장착된 경우에도 증가된다. 확산 구역을 배열하는 것, 즉, 퓨즈 소자의 연결 접속들 중 하나에 인접한 전도성 트랙 영역 내에 오버레이를 배열하는 것에 의해, 즉, 확산 구역을 퓨즈 소자의 접촉에 가까이, 따라서 전력 트랜지스터에 가능한 가까이 제공하는 것에 의해, 퓨즈 소자의 작동 신뢰도는 훨씬 더 증가될 수 있다.

이러한 배열의 다른 이점은 퓨즈 소자 하부의 베이스 지지체는 경계 영역에서, 즉, 예를 들어, 중간 영역에서 보다 퓨즈 소자의 연결 접속들 중 하나에 인접하여 감소된 열 전도성을 갖는다는 것이다. 따라서, 가능한 중심에서 벗어나 멀리, 즉, 퓨즈 소자의 접속들 중 하나에 인접한 영역인 베이스 캐리어의 영역에 확산 구역을 배열하는 것에 의해, 예를 들어, 200℃의 미리결정된 주위 온도를 초과하는 것이 더 신속하고 더 신뢰성 있게 감지되고 따라서, 직접 퓨즈 소자의 작동을 유도한다. 이 효과는 퓨즈 소자의 평면도에서 볼 때, 각각의 연결 접속의 표면 영역이 전도성 트랙에 대하여 가능한 넓게 형성되는 것을 지지한다. 그 결과, 연결 접속들은 전도성 트랙에 관하여 열 방산(heat dissipation)에 대한 더 우수한 특성들을 갖는다. 몇 개의 설계 파라미터들 중 하나가 퓨즈 소자의 종 방향에서 볼 때, 연결 접속들의 각각의 넓이와 전도성 트랙의 넓이 사이의 관계를 선택하는 것에 의해 제공되는데, 퓨즈 소자의 작동은 과온도 및/또는 과전류에서 미리결정될 수 있다. 다른 설계 파라미터가 하나 또는 두 개의 오버레이가 제공될지를 선택하는 것에 의해 제공된다.

전도성 트랙의 선 단면은 바람직하게 연결 접속들의 선 단면에 더 수렴된다. 전도성 트랙의 선 단면은 선형적으로 또는 비-선형적으로 증가할 수 있다. 이 구현예에서, 전도성 트랙의 선 단면은 최소 선 단면을 갖는 전도성 트랙의 두 개의 말단에서 단계적 방식으로 증가하고, 연결 접속의 선 단면과 동일한 최대 선 단면으로 증가한다. 연결 접속들의 선 단면은 이 부분에서 발생하는 일정한 방식으로 확장될 수 있다. 이 구현예에서, 퓨즈 소자는 평면도에서 뼈 모양에 유사한 형태를 갖는다.

바람직하게, 하나 이상의 오버레이가 단계적으로 증가하는 선 단면 영역의 전도성 트랙 내의 적어도 부분들 내에 배열된다. 이는 퓨즈가 작동되는 온도 및/또는 전류값으로부터 결정하는 것이 가능하다는 것을 통하여 다른 설계 파라미터를 제공한다.

하나 이상의 오버레이는 바람직하게 최소 선 단면을 갖는 전도성 트랙의 부분에 인접하여 선 단면이 단계적으로 증가하는 전도성 트랙의 영역 내에 배열된다. 퓨즈 소자는 따라서 과온도 및/또는 과전류에서 확실히 작동된다.

퓨즈 소자는 바람직하게 하나 이상의 오버레이가 배열되는 전도성 트랙 내로 도입된 하나 이상의 리세스(recess)를 더 포함한다.

따라서, 확산 구역은 이의 전체에서 솎아져서(thinned out), 오버레이 재료 내로의 퓨즈 소자 재료 원자의 확산이 보다 빨리 발생하는데, 확산은 퓨즈 소자의 작동을 위해 필수적이거나 충분하다.

퓨즈 소자를 작동하기 위한 온도 문턱값은 리세스 영역 내에서 퓨즈 소자의 전도성 트랙의 재료 두께가 감소하거나 리세스의 깊이가 증가하면 감소한다. 과전류에서 작동에 대한 전류 문턱값 또한 감소한다. 그 결과, 리세스의 수치는 온도 문턱값 및 전류 문턱값이 정해지거나 규정되는 것에 의한 상대적 설계 파라미터이다.

하나 이상의 리세스는 바람직하게 전도성 트랙의 종 방향에 연속적으로 횡방향으로 배향된다. 퓨즈 소자는 보통 확장된, 얇은 스트립 몸체(strip body)로 형성된다. 리세스는 표면의 전도성 트랙의 재료 내로 전류 방향에 수직하게 도입된다.

따라서, 퓨즈 소자 작동의 경우에, 전류 흐름은 완전히 중단된다. 리세스는 포토리소그래피, 레이저 등에 의해 전도성 트랙 내로 도입된다. 리세스는 부분적으로 또는 완전하게 채워질 수 있다. 리세스는 또한 리세스 가장자리(edge)를 넘어 오버레이 재료로 채워질 수 있다. 하나 또는 몇 개의 리세스들이 제공될 수 있고, 각각은 오버레이로 채워진다.

바람직하게, 퓨즈 소자 재료는 구리를 포함하고, 오버레이 재료는 주석을 포함한다. 종래의 과전류에 대하여 보호하기 위한 퓨즈 소자들은 관습적으로 구리로 제조된다. 오버레이 재료로서 주석을 선택하여, 과온도 하에서 퓨즈 소자를 통한 전류 흐름이 퓨즈 소자 재료로서 구리에 의해 확산되는 중요한 재료가 발견되었다. 따라서, 확산 공정에서, 주석 및 구리-주석 합금으로의 구리 원자의 확산이 형성된다. 더 긴 시간 주기 이상으로 125℃의 주위 온도에서 퓨즈 소자를 통한 공칭 전류가 흐르는 동안과 같은 통상의 작동에 있어, 이러한 부하는 퓨즈 소자 내에 어떠한 변화도 야기하지 않는다.

언급한 목적은 또한 청구항 1항 내지 9항 중 하나에 의한 퓨즈 소자를 포함하는 퓨즈 및 추가로 전기 절연 재료로 제조된 베이스 지지체에 의해 달성되는데, 퓨즈 소자는 베이스 지지체의 표면에 배열된다. 예를 들어, FR4 베이스 재료 또는 Al₂O₃ 세라믹 재료가 베이스 지지체로 사용될 수 있다. 과전류 뿐 아니라 추가로 또한 과온도에 대하여도 확실히 보호할 수 있다는 것이 이 퓨즈의 이점이다. 알려진 열 퓨즈들과 반대로, 본 발명에 의한 퓨즈는 예를 들어, 리플로우 납땜 공정에 의한 납땜 동안 작동하지 않는다. 종래의 열 퓨즈들은 예를 들어, 각각 필수적인 240℃ 내지 265℃의 고온에서 즉시 작동되어, 와이어 종단 대비(provision of wire terminations)와 같은 복잡한 대책들이 행해지고 있다. 본 발명에 의한 퓨즈의 특별한 이점의 결과, 종래 기술과 달리 자동 조립이 가능하고 업무량이 상당히 감소되는데, 이는 예를 들어, 와이어 종단 대비를 피할 수 있기 때문이다. 또한, 본 발명에 의한 퓨즈는 알려진 열 퓨즈들에 비하여 값싸고 훨씬 소형이다. 퓨즈는 또한, 모든 알려진 승인(IEC 60127 및 UL248-14 표준)을 모두 만족한다. 또한, 퓨즈는 강한 전류 펄스들을 잘 견딘다.

퓨즈 소자들은 바람직하게 베이스 지지체의 대향 표면들에 배열된다. 그 결과, 퓨즈는 병렬 접속(parallel connection)에서 두 개의 퓨즈 소자들을 갖는 다층 구조 기반 상에 제공될 수 있다. 예를 들어, 개별적인 퓨즈 소자들의 확산 구역들은 종 방향에 대하여 상호 오프셋된 위치로 배열될 수 있다. 따라서, 과온도의 경우에 더 신뢰할만한 퓨즈의 작동이 보장된다.

더 바람직하게 퓨즈는 두 개의 접속들을 포함하는데, 이들은 각각 베이스 지지체에 대하여 대항하는 퓨즈 소자들의 연결 접속들을 통해 전기적으로 연결된다. 따라서, 퓨즈는 평행하게 스위치되는(switched) 퓨즈 소자들을 포함하는 간단한 방법으로 제조된다. 이러한 베이스 접속들은 또한 구리로 제조될 수 있다.

베이스 지지체는 바람직하게 로저스4000(Rogers4000) 재료를 포함한다. 종래의 퓨즈들은 대개 예를 들어, FR4 베이스 재료들 또는 회로 기판 재료들 또는 Al₂O₃ 세라믹 재료들을 포함하는 베이스 지지체들로 조립된다. FR4 베이스 재료는 에폭시 레진으로 보강된 유리 섬유로 구성된다. 이 재료는 X 및 Y 방향으로 우수한 팽창 계수들을 나타낸다. 이러한 팽창 계수들은 14 내지 17 ppm/K 범위이고, 17 ppm/K인 퓨즈 소자 재료인 구리의 팽창 계수에 매우 가깝다. 6, 9, 12, 18, 35, 70, 120 및 240㎛ 와 같은 서로 다른 두께의 구리 호일들은 압력 및 온도하에서 FR4 베이스 재료 상에 압축되고 퓨즈 소자에 대한 기반을 형성한다. FR4 베이스 재료의 제한된 작동 온도는 불리한 효과를 갖는데, 대략 거의 200℃ 이다. 더 높은 온도에서는 FR4 베이스 재료가 손상된다. 이 경우에, FR4 베이스 재료는 디라미네이트되고, 예를 들어 퓨즈 소자로 제공되는 구리 호일은 FR4 베이스 재료로부터 떨어진다. 뒤이어 FR4 베이스 재료의 분해 및 탄화가 일어난다. 탄화는 상대적으로 낮은 저항의 전도성 층들을 제조하고, 따라서, 허용할 수 없는 낮은 절연 저항을 생성한다.

이미 상술한 바와 같이, 베이스 지지체 재료로서 Al₂O₃ 세라믹을 제공하는 것이 알려져 있다. 이 세라믹 재료는 FR4 베이스 재료과 비교하여 더 높은 온도를 견딘다. 그러나, 세라믹 재료의 팽창 계수는 8 ppm/K 미만으로 매우 낮아, 구리로 제조된 퓨즈 소자과 세라믹 재료 사이의 기계적 텐션들(파괴 가능성)을 유도한다. 또한, 세라믹 기판들은 매우 취약하고 퓨즈 소자로부터 다량의 열 에너지를 빼낸다. 따라서, 낮은 공칭 전류 및 빠른 특성들을 갖는 퓨즈들은 베이스 지지체 재료로서 Al₂O₃ 세라믹 기반하에 실현되기 어렵다. 또한, 이러한 퓨즈들은 일단 퓨즈 소자의 비틀림 또는 휨 하중에 의해 쉽게 파괴된다.

Al₂O₃ 세라믹 재료 및 FR4 베이스 재료의 모든 이점들은 제안된 바와 같이 베이스 지지체의 재료로서 로저스4000 재료를 사용하는 것에 의해 조합된다. 따라서, 로저스4000 재료는 퓨즈의 베이스 지지체 재료로서 특히 적합하다. 이는 모든 유형 및 크기의 베이스 지지체에 적용된다. 로저스4000 재료는 또한 모든 회로 기판 공정들에 호환되고 300℃ 이상의 온도에서도 영구적으로 잘 견딘다.

바람직하게, 하나 이상의 퓨즈 소자는 보호 래커(protective lacquer), 특허 보호 고분자 래커로 코팅된다. 따라서, 퓨즈 소자는 환경 영향에 대하여 확실히 보호된다.

전술한 목적은 또한 퓨즈를 제조하는 방법에 의해 달성되는데, 방법은 다음 단계들을 포함한다: 두 개의 연결 접속들 및 그 사이에 삽입된 전도성 트랙을 포함하는 하나 이상의 퓨즈 소자를 제공하는 단계로서, 이러한 전도성 트랙은 적어도 연결 접속들에 대한 부분들에서 감소되는 선 단면을 갖는, 하나 이상의 퓨즈 소자를 제공하는 단계; 베이스 지지체를 제공하는 단계; 하나 이상의 오버레이를 구비한 퓨즈 소자를 제공하는 단계로서, 퓨즈 소자 및 오버레이는 각각 미리결정된 주위 온도를 초과하고 퓨즈 소자를 통한 전류의 전도에 의해 확산되는 재료로부터 선택되는, 하나 이상의 오버레이를 갖는 퓨즈 소자를 제공하는 단계; 및 베이스 지지체 상에 하나 이상의 퓨즈 소자를 배열하는 단계. 퓨즈는 본 발명에 의한 방법에 의해 제공되는데, 과온도에서 신속하게 확실히 작동한다. 또한, 상기 퓨즈는 적은 단계들에 의해 낮은 비용으로 제조될 수 있다.

퓨즈 소자가 작동되는 주위 온도(과온도 문턱값)는 전도성 트랙의 선 단면과 연결 접속들의 선 단면 사이의 관계를 각각 선택하는 것에 의해 미리결정된다. 이 관계의 선택 결과, 또한 퓨즈 소자가 작동되는 것으로부터 과전류 문턱값이 규정될 수 있다. 전도성 트랙의 선 단면은 연결 접속들의 선 단면에 대하여 퓨즈 소자의 종 방향에 수직한 평면에서 감소된다. 따라서, 퓨즈 소자는 위에서 볼 때 H-프로파일을 나타내도록 제조된다. 대안으로, 퓨즈 소자의 선 단면은 연결 접속들의 선 단면상에 선형적으로 또는 비-선형적으로 성장할 수 있다. 그 결과, 퓨즈 소자는 평면도에서 볼 때 뼈 모양 프로파일에 대응되도록 제조된다. 과온도 및/또는 과전류의 경우, 퓨즈 소자는 감소된 선 단면을 갖는 부분에서, 즉, 전도성 트랙의 진행(progression)에서 항상 작동된다. 퓨즈 소자는 예를 들어, 통합 재료로 찍어내는 것에 의해 형성된다. 퓨즈 소자는 대안으로, 절단에 의해 예를 들어, 레이저에 의해 형성된다.

하나 이상의 오버레이는 바람직하게 퓨즈 소자의 전도성 트랙 내에서 부분 내에 배열된다. 따라서, 연결 접속들 사이의 전류 흐름은 퓨즈 소자의 작동에 의해, 즉, 전도성 트랙의 용융 또는 퓨징 동안 확실히 중단된다.

하나 이상의 오버레이는 바람직하게 퓨즈 소자의 연결 접속들 중 하나에 인접한 전도성 트랙 내에 배열된다. 확산 구역은 퓨즈 소자의 연결 접속들 중 하나에 인접한 영역 내에 오버레이를 배열하는 것에 의하여, 보호되는 전자 부품, 예를 들어, 전력 트랜지스터에 아주 인접하여 배열될 수 있다. 이와 같이 전자 부품에 아주 인접하여 배열되는 결과, 미리결정된 온도를 초과하면 퓨즈 소자가 신속하고 확실히 작동되는 신뢰도가 훨씬 더 증가될 수 있다.

하나 이상의 오버레이를 갖는 퓨즈 소자를 제공하는 단계는 바람직하게 전도성 트랙 내로 도입된 하나 이상의 리세스 내에 오버레이를 배열하는 단계를 포함한다. 온도 문턱값은 리세스 치수들(퓨즈 소자의 종 방향에서 바라본 길이, 넓이 및 기하) 및 상기 온도 문턱값이 초과될 때 퓨즈가 작동되는 리세스의 깊이에 따라 결정되거나 규정된다. 따라서, 퓨즈 소자의 작동 특징들은 간단한 방법으로 결정될 수 있다.

언급된 목적은 또한 SMD 퓨즈에 의해 달성되는데, 이는 청구항 10항 내지 14항 중 한 항에 의한 퓨즈를 용융하는 단계를 포함한다. 이는 열 요소로서 SMD 퓨즈를 구비한 SMD 회로 보드의 조립을 허용한다.

언급된 목적은 또한 SMD 회로에 의해 달성되는데, 이는 청구항 19항에 의한 SMD 퓨즈를 포함한다. 이는 개별적인 전자 부품들을 열 모니터링하기 위한 하나 이상의 SMD 퓨즈를 포함하는 SMD 회로를 제조한다.

이하, 본 발명의 구현예들이 도면에 대한 참조부호에 의해 더 상세하게 설명된다:
도 1은 본 발명에 의한 퓨즈의 사시도를 나타낸다;
도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 의한 퓨즈의 단면도를 나타낸다;
도 3은 본 발명의 제1 구현예에 의한 퓨즈 소자의 사시도를 나타낸다;
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 제1 구현에에 의한 퓨즈 소자의 단면도를 나타낸다;
도 5는 본 발명의 제2 구현예에 의한 퓨즈 소자의 사시도를 나타낸다, 및
도 6은 도 5에 도시된 본 발명의 제2 구현에에 의한 퓨즈 소자의 단면도를 나타낸다.

도 1 및 2에 의하면, 본 발명에 의한 퓨즈(10)는 퓨즈(10)의 종 방향에서 볼 때 서로 대향하는 베이스 지지체(14) 표면 상에 각각 배열된 퓨즈 소자들(12',12'')을 포함한다. 베이스 지지체(14)는 예를 들어, 300℃의 고온에서도 영구적으로 견딜 수 있는 전기적 절연 재료로 구성된다. 특히 바람직한 방법으로 로저스4000 재료가 베이스 지지체(14) 재료로 사용된다. 베이스 지지체(14)에 놓인 퓨즈 소자들(12',12'')은 각각 이들의 표면상에서 오버레이(16',16'')와 외부 측면이 대면한다. 오버레이(16',16'')는 각각 퓨즈 소자들(12',12'')의 영역에서 전류 방향에 대하여 횡방향으로 확장된다.

연결 접속들로도 알려진 대향하는 퓨즈 소자들(12',12'')의 각각의 말단들은, 퓨즈(10)의 종방향 단면 방향에서 볼 때 하나의 평면에 위치되고, 베이스 접속들(18',18'')을 통해 서로 전기적으로 연결된다. 상기 베이스 접속들(18',18'')은 퓨즈(10)의 종 방향으로 전류를 전도하기 위한 커넥션(connection)들로 사용된다. 퓨즈 소자들(12',12'') 및 베이스 접속들(18',18'')은 예를 들어, 구리로 제조된다. 퓨즈(10)를 통해 전도된 전류가 미리결정되거나 규정된 전류량(전류 문턱값)을 초과하자마자, 퓨즈 소자들(12',12'') 중 하나는 종래 방식으로 용융되거나 퓨징된다. 따라서, 감소된 선 단면의 결과, 다른 퓨즈 소자 또한 곧바로 용융되거나 퓨징된다. 따라서, 전류 통로가 중단된다.

이러한 과전류로부터의 보호에 추가하여, 퓨즈(10)는 또한 과온도로부터의 보호를 제공한다. 이 경우에 언급된 오버레이(16',16'')는 견딘다. 만일 주위 온도가 예를 들어, 200℃의 미리결정된 온도 문턱값을 초과하고, 추가로 전류가 퓨즈 소자들(12',12'')을 통해 흐르면, 퓨즈 소자의 재료(구리) 원자가 오버레이(16',16'') 재료 내로 확산되는, 본 발명에 의한 확산 공정에 의해 활성화된다. 오버레이(16',16'') 재료는 이러한 목적으로 확산 파트너로서 주석으로 제조된다. 이 예에서, 주석 오버레이 내로의 구리 원자 확산에 의해 구리-주석 합금이 형성된다. 하기에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 오버레이(16',16'')는 확산 공정을 증폭하기 위하여 퓨즈 소자들(12',12'')의 재료 내로 도입된 리세스(20',20'') 내에 채워진다.

일단 주위 온도가 미리결정된 온도 문턱값에 도달하거나 이를 초과화면, 구리층은 주석층 내로 완전히 확산된다. P=I_n ²xR 의 높은 전력 손실을 갖는 고-내성 확산 구역은 공칭 전류에서도 제조된다. 이 경우에, 확산 구역의 용융 온도는 1080℃에서 약 500℃로 감소된다. 확산 구역은 대략 500℃의 감소된 용융 온도가 상대적으로 낮은 전류에서 이미 도달하고, 따라서 확산 구역 위치에서 퓨즈 소자들(12',12'')의 작동 또는 퓨징에 의해 전류가 확실히 중단되는 방식으로 확장(extension), 재료 선택 등과 같은 설계 파라미터들의 각각의 선택에 의해 설계된다. 그 결과, 과전류가 흐르지 않을 때 퓨즈(10)는 또한 미리결정된 주위 온도(과온도), 예를 들어, 200℃에서 작동된다. 퓨즈(10)의 기능 및 이점은 퓨즈 소자들을 평가하는 것에 의해 하기에서 보다 상세하게 설명된다.

도 3 및 4는 각각 본 발명의 제1 구현예에 의한 퓨즈 소자(12_1)의 사시도 및 단면도를 상세하게 나타낸다. 퓨즈 소자(12_1)는 두 개의 연결 접속들(24_1', 24_1'')을 일체형으로 조립하고, 전도성 트랙(26_1)이 연결 접속들(24_1', 24_1'') 사이에 배열되는데, 전도성 트랙(26_1)은 연결 접속들(24_1', 24_1'')에 대하여 연속적으로 감소된 선 단면을 갖는다. 전도성 트랙(26_1)의 선 단면은 전도성 트랙(26_1)의 전체 확장 이상으로 일정하다. 또한, 연결 접속들(24_1', 24_1'')은 전도성 트랙(26_1)에 대하여 상대적으로 큰 영역을 갖는다. 이러한 구조의 결과, 전도성 트랙(26_1) 자체 영역에서보다 연결 접속들(24_1', 24_1'') 영역에 실질적으로 더 높은 열 방산량이 제공된다. 퓨즈 소자(12_1)의 종 방향에서 보면, 온도는 대략 전도성 트랙(26_1)의 중간에서 가장 높고, 두 개의 연결 접속들(24_1', 24_1'')을 향하는 방향으로 감소한다.

평면도에서 보면, 퓨즈 소자(12_1)의 외부 형태는 H-프로파일이다. 연결 접속들(24_1', 24_1'')은 직사각형으로 형성되는데, 연결 접속들(24_1', 24_1'') 또한 일반적이면, 다른 형태일 수 있고, 퓨즈 소자의 종 방향에 수직한 평면에서 보면, 전도성 트랙(26_1)의 선 단면은 연결 접속들(24_1', 24_1'')의 선 단면에 대하여 감소한다. 예를 들어, 퓨즈 소자(12_1)는 통합 재료(예를 들어, 구리)를 찍어내어 형성된다. 대안으로, 퓨즈 소자(12_1)는 절단, 예를 들어, 레이저에 의해 형성될 수 있다.

지지체(16_1)는 전도성 트랙(26_1)의 재료 내로 도입되는 리세스(20_1) 내에 채워진다. 비록 도 3 및 4에는 도시되지 않았지만, 각각 오버레이로 채워진 리세스가 연결 접속들(24_1', 24_1'')에 대한 수렴 지점(converging points)에서 전도성 트랙(26_1)의 양 말단 부분들 상에 제공될 수 있다. 온도 문턱값을 설정하거나 규정하기 위한 설계 파라미터들 중의 하나는 리세스(20_1) 영역 내에서 감소되는 전도성 트랙(26_1)의 선 단면에 의해 지시된다. 온도 문턱값은 전도성 트랙(26_1)(구리)의 선 단면이 감소되면 점점 감소된다. 그 결과, 리세스(20_1)의 기하 형태는 일반적으로 온도 문턱값을 설정하거나 규정하기 위한 가능성을 제공한다. 일단 외부 온도가 이 온도 문턱값을 초과하면, 이는 전도성 트랙(26_1) 영역 내에서 퓨즈 소자(12_1)의 용융 또는 퓨징을 유도한다. 주석의 양을 의미하는 오버레이(16_1) 재료 양은 온도 문턱값을 설정하거나 규정하기 위한 다른 설계 파라미터로 작용한다. 온도 문턱값을 설정하거나 규정하기 위한 다른 설계 파라미터는 두 개의 확산 파트너들의 재료 조성의 선택에 의해 지시된다. 구리 및 주석의 확산 파트너에 더하여, 본원에서, 다른 적절한 확산 파트들(parts)이 또한 선택될 수 있다.

외부 영향에 의한 손상에 대하여 퓨즈 소자(12_1)를 보호하기 위한 목적으로, 이는 예를 들어, 보호 고분자 래커(도 4 참조)와 같은 보호 래커(22_1)로 코팅될 수 있다.

도 5 및 6은 각각 본 발명의 제2 구현예에 의한 퓨즈 소자(12_2)의 사시도 및 단면도를 자세하게 나타낸다. 퓨즈 소자(12_2)는 두 개의 연결 접속들(24_2', 24_2'')을 일체형으로 조립하고, 도 3 및 4에 도시된 바와 같이 제1 구현예의 퓨즈 소자(12_1) 구성과 유사하게 전도성 트랙(26_2)이 연결 접속들(24_2', 24_2'') 사이에 배열된다. 제2 구현예에 의한 퓨즈 소자(12_2)는 전도성 트랙(26_2)의 선 단면이 두 개의 말단 부분에서 단계적으로 연결 접속들(24_2', 24_2'')의 선 단면보다 더 커진다는 점에서 제1 구현예의 퓨즈 소자(12_1)와 다르다. 제1 구현예와 달리, 전도성 트랙(26_2)의 선 단면은 전도성 트랙(26_2)의 전체 확장 이상으로 일정하지 않다.

도 5에 도시된 바와 같이, 선 단면은 선형적으로 증가한다. 평면도에서 볼 때, 전도성 트랙(26_2)은 두 말단에 이등변 사다리꼴(isosceles trapeze) 형태의 부분들을 포함한다. 따라서, 평면도에서 볼 때, 퓨즈 소자(12_2)의 외부 형태는 뼈-모양 프로파일이다. 또한, 대안으로 전도성 트랙(26_2)의 선 단면은 비선형적 방식으로 증가하는데, 그 결과 평면도에서 볼 때, 전도성 트랙(26_2)의 말단 부분들은 이등변 사다리꼴과 서로 다른 기하 형태로 제공된다.

연결 접속들(24_2', 24_2'')은 평면도에서 볼 때 직사각형으로 형성되는데, 이들은 전도성 트랙(26_2)의 선 단면이 연결 접속들(24_2', 24_2'')의 선 단면에 대하여 퓨즈 소자(12_2)의 중심을 향하여 연속적으로 감소하는한, 다른 기하 형태를 갖는 것도 가능하다.

도 3 및 4에 도시된 퓨즈 소자와 달리, 제2 구현예에 의한 퓨즈 소자(12_2)는 전도성 트랙(26_2)의 재료 내로 도입되는 두 개의 리세스들(20_2', 20_2'')을 포함한다. 리세스들(20_2', 20_2'')은 각각 상술한 바와 같이 선 단면이 감소하는 전도성 트랙(26_2) 영역 내에 배열된다. 달리, 평면도에서 볼 때, 리세스들(20_2', 20_2'')은 각각 전도성 트랙(26_2)의 사다리꼴 말단 부분들의 뭉툭한 팁들(obtuse tips) 상에 배열된다.

오버레이들(16_2', 16_2'')은 각각 리세스들(20_2', 20_2'') 내로 채워진다. 리세스들(20_2', 20_2'')의 영역 내에서 감소되는 전도성 트랙(26_2)의 선 단면 및 평면도에서 볼 때, 전도성 트랙(26_2)의 말단 부분의 각각의 사다리꼴 기하의 결과로서, 다수의 설계 파라미터들 중 하나가 온도 문턱값을 설정하거나 규정하기 위하여 지시된다. 온도 문턱값을 설정하거나 규정하는 하나의 가능성은 일반적으로 리세스들(20_2', 20_2'')의 기하 형태를 선택하는 것에 의해 제공된다. 퓨즈 소자(12_2)는 외부 영향에 의한 손상에 대하여 보호하기 위한 보호 래커(22_2)로 코팅된다.

도 1 및 2에 도시된 퓨즈(10)는 제1 구현예(도 3 및 4 참조)의 하나 또는 몇 개의 퓨즈 소자들(12_1) 또는 제2 구현예(도 5 및 6 참조)의 하나 또는 몇 개의 퓨즈 소자들(12_2)이 일측 또는 양측에 장착될 수 있다. 조합들이 또한 가능하다.

통틀어, 서로에 대하여 인접하게 배열된 전력 트랜지스터의 열적, 동시에 전기적 모니터링에 대한 신뢰할 수 있는 퓨즈(10)가 제조된다. 퓨즈(10)의 하나의 이점은 열 퓨즈의 특징에도 불구하고, 작동 없이 회로 보드 상에 직접 리플로우 납땜 공정에 의해 납땜될 수 있다는 것이다. 이 리플로우 납땜 공정 동안 퓨즈 소자(12)를 통해 전류가 흐르지 않기 때문에, 이 공정에서 발생하는 고온이 퓨즈 소자(12)를 작동시키지 않는다. 오직 작동 상태, 즉, 예를 들어, 공칭 전류와 같은 전류가 흐를 때, 퓨즈 소자(12)도 리플로우 납땜 공정 동안 발생하는 온도보다 더 낮은, 과온도에서 작동한다.

그 결과, 이전에 존재하지 않았던 SMD 기반에 자동으로 위치되고 납땜될 수 있는 SMD 퓨즈가 제조된다. SMD 퓨즈의 작은 형상 계수(small form factor)로 인하여, 유리하게 예를 들어, 전력 트랜지스터인, 열이 많이 발생하는 부품에 특히 가까이 위치될 수 있다. 일단 이 부품이 예를 들어, 부품 자체에서 결함에 의해 발생되어, 온도가 미리결정된 온도 문턱값을 초과하면, SMD 퓨즈는 신속하게 작동되고, 그 결과 상기 불량 부품으로의 전류 흐름은 확실히 중단된다.

퓨즈(10)는 가장 작은 가능한 형상 계수(예를 들어, 0201, 0402, 0603, 1206, 1812, 2010, 2512, 4018 등)를 갖는다. 또한, 퓨즈(10)는 퓨즈 소자(12)가 베이스 지지체(14)에 고정되기 때문에 고 펄스 로딩 능력을 나타낸다.

병렬 접속에서, 하나 또는 몇 개의 퓨즈 소자들(12;12',12'')을 갖는 다층 구조가 가능하다. 퓨즈 소자들(12; 12',12'')은 보호 래커(22;22',22'')에 의해 환경 영향으로부터 완전히 보호된다. 이전에 언급된 설계 파라미터들의 각각의 선택을 통해 280℃의 최대 주위 온도에서 사용하는 것이 가능하다. 유사하게 몇 mA에서 몇백 A 범위의 전류가 보장될 수 있다. 작은 형상 계수의 결과, 퓨즈(10)는 유리하게 예를 들어, 전력 트랜지스터인, 다량의 열을 생산하는 전기 부품에 특히 가까이 위치될 수 있다. 이는 예를 들어, 전력 트랜지스터의 고정에 의해 야기되는 전력 트랜지스터의 증가된 온도와 같은, 증가된 온도가 즉시 감지될 수 있는 것을 통해 우수한 열 커플링(thermal coupling)을 허용한다. 규정된 온도를 초과하면 퓨즈(10)가 즉시 작동되기 때문에, 화재 위험의 위험성이 제거된다. 종래 알려진 열 퓨즈들과 비교하여, 퓨즈(10)는 일반적으로 신뢰도, 비용, 크기, 중량, 기술(workmanship), 펄스 저항, 진동 저항, 반응 행동(response behaviour) 등에 대하여 실질적인 개선들을 제공한다.

전류/시간 행동, 온도 행동, 펄스 강도, 차단 용량(breaking capacity), 절연 저항, i2t 값, 재료 및 생산 비용에 대하여 이전에 알려진 퓨즈들의 특성들을 개선하고 확장하는 퓨즈(10)가 제조된다.

Claims (21)

1. 두 개의 연결 접속들(connecting contacts)(24_1', 24_1"; 24_2', 24_2") 및 그 사이에 삽입된 전도성 트랙(conductive track)(26_1; 26_2)을 포함하는 퓨즈 소자(12_1; 12_2)로서, 전도성 트랙(26_1; 26_2)은 적어도 일부 부분들(sections)에 연결 접속들(24_1', 24_1"; 24_2', 24_2")에 대하여 감소된 선 단면(line cross-section)을 갖고, 하나 이상의 오버레이(overlay)(16_1; 16_2', 16_2")를 더 포함하며, 퓨즈 소자(12_1; 12_2) 및 오버레이(16_1; 16_2', 16_2")는 각각, 미리결정된 주위 온도(ambient temperature)가 초과되고 전류가 퓨즈 소자(12_1; 12_2)에 의해 흐르면, 확산되는 재료들을 포함하며, 하나 이상의 오버레이(16_1)는 퓨즈 소자(12_1)의 연결 접속(24_1', 24_1")들 중 하나에 인접한 전도성 트랙(26_1) 내에 배열되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 소자(12_1; 12_2).
   
2. 제1항에 있어서, 하나 이상의 오버레이(16_1; 16_2', 16_2")는 전도성 트랙(26_1; 26_2) 내의 적어도 부분들 내에 배열되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 소자.
   
3. 삭제
4. 제1항 또는 2항에 있어서, 전도성 트랙(26_2)의 선 단면은 연결 접속들(24_2', 24-_2")의 선 단면에 대하여 단계적으로 점점 수렴되는(converges) 것을 특징으로 하는 퓨즈 소자.
   
5. 제4항에 있어서, 하나 이상의 오버레이(16_2', 16_2")는 점진적으로 증가하는 선 단면 영역에서 전도성 트랙(26_2) 내의 적어도 부분 내에 배열되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 소자.
   
6. 제4항에 있어서, 하나 이상의 오버레이(16_2', 16_2")는 최소 선 단면을 갖는 전도성 트랙(26_2)의 부분에 인접한 점진적으로 증가하는 선 단면을 갖는 전도성 트랙(26_2) 영역 내에 배열되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 소자.
   
7. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 퓨즈 소자는 전도성 트랙(26_1; 26_2) 내로 도입되고(introduced) 하나 이상의 오버레이(16_1; 16_2', 16_2") 가 배열되는 하나 이상의 리세스(20_1; 20_2', 20_2")를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퓨즈 소자.
   
8. 제7항에 있어서, 하나 이상의 리세스(20_1; 20_2', 20_2")는 전도성 트랙(26_1; 26_2)의 종 방향에 대하여 연속적인 횡 방향 방식으로 배향되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 소자.
   
9. 제1항 또는 2항에 있어서, 퓨즈 소자(12_1; 12_2)의 재료는 구리를 포함하고, 오버레이(16_1; 16_2', 16_2")의 재료는 주석을 포함하는 것을 특징으로 하는 퓨즈 소자.
   
10. 제1항 또는 2항에 의한 하나 이상의 퓨즈 소자(12; 12', 12") 및 전기적 절연 재료로 제조된 베이스 지지체(14)를 더 포함하는 퓨즈(10)로서, 상기 퓨즈 소자(12; 12', 12")는 베이스 지지체(14)의 표면에 배열되는, 퓨즈(10).
    
11. 제 10항에 있어서, 퓨즈 소자(12', 12")는 베이스 지지체(14)의 대향하는 표면들에 배열되는 것을 특징으로 하는 퓨즈.
    
12. 제10항에 있어서, 상기 퓨즈는 베이스 지지체(14)에 대향하는 퓨즈 소자들(12', 12")의 연결 접속들에 각각 전기적으로 연결된 두 개의 베이스 접속들(18',18'')을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퓨즈.
    
13. 10항에 있어서, 베이스 지지체(14)는 로저스4000(Rogers4000) 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 퓨즈.
    
14. 제10항에 있어서, 하나 이상의 퓨즈 소자(12; 12', 12")는 보호 래커(22; 22', 22")로 코팅된 것을 특징으로 하는 퓨즈.
    
15. 두 개의 연결 접속들(24', 24") 및 그 사이에 삽입된 전도성 트랙(26)을 구비한 하나 이상의 퓨즈 소자(12; 12', 12")를 제공하는 단계로서, 전도성 트랙(26)은 적어도 일부 부분들에서 연결 접속들(24', 24")에 대하여 감소되는 선 단면을 갖는, 하나 이상의 퓨즈 소자(12; 12', 12")를 제공하는 단계;
    베이스 지지체(14)를 제공하는 단계;
    하나 이상의 오버레이(16; 16', 16")를 구비한 퓨즈 소자(12; 12', 12")를 제공하는 단계로서, 하나 이상의 오버레이(16; 16', 16")는 퓨즈 소자(12; 12', 12")의 연결 접속들(24', 24") 중 하나에 인접한 전도성 트랙(26) 내에 배열되고, 퓨즈 소자(12; 12', 12") 및 오버레이(16; 16', 16")는 각각 미리결정된 주위 온도를 초과하고 퓨즈 소자(12; 12', 12")에 의해 전류가 흐를 때 확산되는 재료들로부터 선택되는, 하나 이상의 오버레이(16; 16', 16")를 갖는 퓨즈 소자(12; 12', 12")를 제공하는 단계; 및
    베이스 지지체(14) 상에 하나 이상의 퓨즈 소자(12; 12', 12")를 배열하는 단계를 포함하는 퓨즈(10)를 제조하는 방법.
    
16. 제15항에 있어서, 하나 이상의 오버레이(16; 16', 16")는 퓨즈 소자 (12; 12', 12")의 전도성 트랙(26) 내의 적어도 일부에 배열되는 것을 특징으로 하는 퓨즈(10)를 제조하는 방법.
    
17. 삭제
18. 제15항 또는 16항에 있어서, 하나 이상의 오버레이(16; 16', 16")를 구비한 퓨즈 소자 (12; 12', 12")를 제공하는 단계는 전도성 트랙(26) 내로 도입된 하나 이상의 리세스(20; 20', 20") 내에 오버레이(16; 16', 16")를 배열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 퓨즈(10)를 제조하는 방법.
    
19. 청구항 10항에 의한 퓨즈(10)를 포함하는 SMD 퓨즈.
    
20. 청구항 19항에 의한 SMD 퓨즈를 포함하는 SMD 회로.
21. 제10항에 있어서, 하나 이상의 퓨즈 소자(12; 12', 12")는 보호 고분자 래커인, 보호 래커(22; 22', 22")로 코팅된 것을 특징으로 하는 퓨즈.

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