KR20180110436A - 감전보호소자, 그 제조 방법 및 이를 구비한 휴대용 전자장치 - Google Patents

감전보호소자, 그 제조 방법 및 이를 구비한 휴대용 전자장치 Download PDF

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Abstract

감전보호소자, 그 제조 방법 및 이를 구비한 휴대용 전자장치가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자는 복수 개의 시트층 및 각 시트층 상에 구비되는 복수 개의 커패시터 전극을 포함하며 감전방지 기능 및 통신신호 전달기능을 갖는 커패시터부; 복수 개의 시트층 중 최외곽에 배치된 시트층 상에 커패시터부의 양단측으로부터 중앙측으로 연장형성되며 동시소성용 전극으로 이루어진 한 쌍의 솔더링용 전극; 복수 개의 시트층의 양단에 구비되어 복수 개의 커패시터 전극과 한 쌍의 솔더링용 전극을 연결하는 한 쌍의 단자전극; 한 쌍의 솔더링용 전극에 솔더에 의해 연결되며, 단일부품으로 이루어진 바리스터; 및 바리스터, 한 쌍의 솔더링용 전극 및 단자전극의 일측을 몰딩하는 몰딩부;를 포함한다.

Description

감전보호소자, 그 제조 방법 및 이를 구비한 휴대용 전자장치{Electric shock protection device and method for manufacturing the same and mobile electronic device with the same}
본 발명은 스마트폰 등과 같은 전자장치용 감전보호소자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정전기(ESD)에 대한 내성, 온도특성, 및 커패시턴스 용량을 동시에 향상시킬 수 있는 감전보호소자, 그 제조 방법 및 이를 구비한 휴대용 전자장치에 관한 것이다.
최근의 휴대용 전자장치는 심미성과 견고함을 향상시키기 위해 메탈 재질의 하우징의 채택이 증가하고 있는 추세이다.
그러나, 이러한 메탈 재질의 하우징은 재질의 특성상 전기전도도가 우수하기 때문에, 특정 소자를 통하여 또는 부위에 따라 외장 하우징과 내장 회로부 사이에 전기적 경로가 형성될 수 있다.
특히, 메탈 하우징과 회로부가 루프를 형성함에 따라, 외부의 노출면적이 큰 메탈 하우징과 같은 전도체를 통하여 순간적으로 높은 전압을 갖는 정전기가 유입되는 경우, IC 등의 회로부를 파손시키며, AC 전원에 의해 발생되는 누설전류가 회로부의 접지부를 따라 메탈 하우징으로 전파되어 사용자에게 불쾌감을 주거나 심한 경우, 사용자에게 상해를 입힐 수 있는 감전 사고를 초래하기 때문에, 이에 대한 대책이 요구되고 있다.
더욱이, 정전기의 경우, 그 특성상 평면보다는 뾰족한 형상의 첨단부로 더 잘 유입되기 때문에, 이러한 부분에 대해서는 정전기의 내성을 더 강화시킬 필요성이 있다.
한편, 이러한 휴대용 전자장치는 통신 기능을 필수적으로 수반하기 때문에 통신신호를 감쇄 없이 안정적으로 처리하기 위해서는 고용량의 커패시턴스가 요구되며, 특히, 회로기판 상에서 배치되는 위치에 따라 다양한 커패시턴스가 요구되고 있다.
이러한 실정에서, 정전기 보호기능을 갖는 감전보호소자로서 바리스터(varistor) 유형을 이용하는 경우, 정전기에 대한 내성을 강화할 수 있으나, 고용량의 커패시턴스를 달성하기 용이하지 않으며, 더욱이, 바리스터 재료의 특성상 온도변화율이 높기 때문에 다른 재료 또는 부품과 조합하여 사용하는 경우 전체 온도특성의 열화를 초래한다.
따라서, 휴대용 전자장치에서 누설전류를 차단하면서도 정전기 유입이 용이한 위치별로 정전기 내성을 강화시키는 동시에 다양한 고용량 커패시턴스를 구현하고, 이와 함께 온도 안정화를 위한 대책이 시급한 실정이다.
KR 10-0684334 B1 (2007.02.12 등록)
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 정전기 보호기능과 커패시터 기능을 별도로 구비하여 단일 패키지화함으로써 정전기에 대한 내성, 온도특성, 및 커패시턴스 용량을 동시에 향상시킬 수 있는 감전보호소자, 그 제조 방법 및 이를 구비한 휴대용 전자장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 복수 개의 시트층 및 상기 각 시트층 상에 구비되는 복수 개의 커패시터 전극을 포함하며 감전방지 기능 및 통신신호 전달기능을 갖는 커패시터부; 상기 복수 개의 시트층 중 최외곽에 배치된 시트층 상에 상기 커패시터부의 양단측으로부터 중앙측으로 연장형성되며 동시소성용 전극으로 이루어진 한 쌍의 솔더링용 전극; 상기 복수 개의 시트층의 양단에 구비되어 상기 복수 개의 커패시터 전극과 상기 한 쌍의 솔더링용 전극을 연결하는 한 쌍의 단자전극; 상기 한 쌍의 솔더링용 전극에 솔더에 의해 연결되며, 단일부품으로 이루어진 바리스터; 및 상기 바리스터, 상기 한 쌍의 솔더링용 전극 및 상기 단자전극의 일측을 몰딩하는 몰딩부;를 포함하는 감전보호소자를 제공한다.
본 발명의 바림직한 실시예에 의하면, 상기 동시소성용 전극은 Ag와 Pd 또는 Ag와 Pt를 포함할 수 있다.
또한, 상기 한 쌍의 솔더링용 전극은 서로 100㎛ 이상 이격되고, 그 사이의 간격은 상기 바리스터의 외부전극 사이의 길이보다 작을 수 있다.
또한, 상기 몰딩부의 두께는 상기 바리스터의 두께보다 20㎛~50㎛ 클 수 있다.
또한, 상기 바리스터의 두께는 상기 커패시터부의 두께보다 클 수 있다.
또한, 상기 한 쌍의 단자전극은 상기 솔더링용 전극의 일부를 덮도록 구비된 제1부분, 상기 제1부분에 대향하여 상기 커패시터부의 일면 일부를 덮도록 구비된 제2부분 및 상기 제1부분과 제2부분을 연결하는 제3부분을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1부분 및 상기 제2부분은 동일한 폭을 가지며, 그 폭이 50㎛ 이상이고, 상기 한 쌍의 단자전극 각각의 제1부분 사이의 간격이 상기 바리스터의 길이보다 크거나 같을 수 있다.
또한, 상기 한 쌍의 단자전극은 Ag, Pt, Pd, Cu, Ni 중 적어도 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 상기 바리스터는, 복수 개의 바리스터층; 상기 복수 개의 바리스터층 중 동일 바리스터층 상에 일정간격 이격되어 구비된 적어도 두 개의 제1내부전극; 및 상기 복수 개의 제1내부전극과 상이한 바리스터층 상에 구비되는 적어도 하나의 제2내부전극; 및 상기 복수 개의 바리스터층의 양측에 구비되어 상기 제1내부전극 및 상기 제2내부전극 중 하나와 각각 연결되는 한 쌍의 외부전극;을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명은 복수 개의 시트층 및 상기 각 시트층 상에 구비되는 복수 개의 커패시터 전극을 포함하며 감전방지 기능 및 통신신호 전달기능을 갖는 커패시터부; 복수 개의 바리스터층, 상기 복수 개의 바리스터층 중 동일 바리스터층 상에 일정간격 이격되어 구비된 적어도 두 개의 제1내부전극, 및 상기 복수 개의 제1내부전극과 상이한 바리스터층 상에 구비되는 적어도 하나의 제2내부전극을 포함하는 바리스터부; 상기 커패시터부와 상기 바리스터부 사이에 구비되는 절연층; 및 상기 커패시터부 및 상기 바리스터부의 양측에 구비되어 상기 복수 개의 커패시터 전극과 상기 제1내부전극 및 상기 제2내부전극 중 하나와 각각 연결되는 한 쌍의 외부전극;을 포함하는 감전보호소자를 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 절연층은 에폭시를 포함할 수 있다.
또한, 상기 바리스터부와 상기 커패시터부는 동일한 면적을 가질 수 있다.
한편, 본 발명은 도전성 케이스에서 외측으로 돌출 형성되는 첨단부를 포함하는 전도체; 회로부; 및 상기 전도체와 회로부를 전기적으로 연결하는 감전보호소자를 포함하는 휴대용 전자장치를 제공한다. 여기서, 상기 감전보호소자는 상술한 바와 같은 구조 및 특성을 갖는 다양한 실시예의 감전보호소자가 바람직하게 이용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 전도체는 사이드 키를 포함할 수 있다.
또한, 상기 첨단부는 외부 기기와 연결을 위한 커넥터의 삽입구의 일단을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명은 커패시터 전극이 구비된 복수 개의 시트층을 적층하는 단계; 상기 복수 개의 시트층 중 최외곽에 배치된 시트층 상에 상기 복수 개의 시트층의 양단측으로부터 중앙측으로 동시소성용 전극 페이스트를 도포하는 단계; 상기 복수 개의시트층을 소성하는 단계; 상기 동시소성용 전극 페이스트에 의해 형성된 한 쌍의 솔더링용 전극과 상기 복수 개의 커패시터 전극이 연결되도록 상기 복수 개의 시트층의 양단에 한 쌍의 단자전극을 형성하는 단계; 상기 한 쌍의 솔더링용 전극 상에 단일부품으로 이루어진 바리스터를 솔더링하는 단계; 및 상기 바리스터, 상기 한 쌍의 솔더링용 전극 및 상기 단자전극의 일측을 몰딩부재로 몰딩하는 단계;를 포함하는 감전보호소자의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 동시소성용 전극 페이스트는 Ag와 Pd 또는 Ag와 Pt를 포함할 수 있다.
또한, 상기 도포하는 단계는 상기 소성하는 단계 이후에 상기 한 쌍의 솔더링용 전극이 서로 100㎛ 이상 이격되고, 그 사이의 간격이 상기 바리스터의 외부전극 사이의 길이보다 작게 되도록 상기 페이스트를 도포할 수 있다.
또한, 상기 단자전극을 형성하는 단계는 제1부분이 상기 솔더링용 전극의 일부를 덮고, 상기 제1부분에 대향하여 제2부분이 상기 최외곽에 배치된 시트층의 일면 일부를 덮으며, 제3부분이 상기 제1부분과 제2부분을 연결하도록 상기 한 쌍의 단자전극을 형성할 수 있다.
이때, 상기 단자전극을 형성하는 단계는 상기 제1부분 및 상기 제2부분이 동일한 폭을 가지며, 그 폭이 50㎛ 이상이고, 상기 한 쌍의 단자전극 각각의 제1부분 사이의 간격이 상기 바리스터의 길이보다 크거나 같게 되도록 상기 단자전극을 형성할 수 있다.
본 발명에 의하면, 바리스터와 커패시터를 별도로 구비하고 단일 패키지화함으로써, 정전기에 대한 내성을 강화하고 커패시턴스 용량을 동시에 향상시키므로, 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 단일부품으로 이루어진 바리스터를 커패시터부에 적층 결합하여 단일 패키지화함으로써, 제조공정을 단순화하고 다양한 용량에 따른 라인업이 용이하여 제조효율을 향상시키고 제조단가를 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 바리스터와 별도로 커패시터를 구현함으로써, 커패시턴스의 구현시 설계 자유도가 증가하므로, 다양한 용량의 라인업이 가능하여 별도의 공정 변경 없이도 고객사의 요구에 신속히 대응할 수 있다.
또한, 본 발명은 단일부품의 바리스터를 커패시터에 솔더링에 의해 결합하고 몰딩하여 단일 패키지화함으로써, 바리스터와 커패시터를 보호하는 동시에 전체 칩 사이즈의 크기를 일정하게 규격화할 수 있고, 제조공정 상에서 픽업성을 향상시킬 수 있으므로, 작업 대상물의 픽업을 위한 별도의 노력이 필요없어 제조효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자의 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자를 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자에서 전극 사이의 간격 및 전극폭, 및 바리스터, 커패시터 및 몰딩부의 두께를 나타낸 단면도,
도 4는 도 2에서 커패시터부의 적층 관계를 나타낸 분해사시도,
도 5는 도 4의 커패시터부 상에 솔더링용 전극이 구비된 상태의 사시도,
도 6은 도 5의 커패시터부 양측에 단자전극이 구비된 상태의 사시도,
도 7은 도 6의 커패시터부에 바리스터가 솔더링된 상태의 사시도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자의 제조 방법을 나타낸 순서도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자의 다른 예를 나타낸 단면도,
도 10은 도 9에서 바리스터부의 적층 관계를 나타낸 분해사시도,
도 11은 도 9에서 바리스터부와 커패시터부를 결합하기 전 상태의 단면도, 그리고,
도 12는 도 11에서 바리스터부와 커패시터부를 결합한 상태의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 커패시터부(110), 바리스터(120), 몰딩부(130), 단자전극(141,142), 및 솔더링용 전극(143,144)을 포함한다.
커패시터부(110)는 복수 개의 시트층(110a) 및 각 시트층(110a) 상에 구비되는 복수 개의 커패시터 전극(111,112)을 포함하며, 감전방지 기능 및 통신신호 전달기능을 갖는다.
여기서, 복수 개의 시트층(110a-1~110a-5)은 유전율을 갖는 절연체를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 세라믹 재료를 포함할 수 있다. 일례로, 상기 세라믹 재료는 Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3, 및 Nd2O3 중 선택된 1종 이상을 포함하는 금속계 산화 화합물을 포함할 수 있다.
이와 같이, 유전체를 이용하여 커패시터부(110)를 구현함으로써, 빈번한 사용에 따른 온도의 변화가 극심한 휴대용 전자장치에 감전보호소자(100)를 사용하는 경우, 상대적으로 온도변화율이 높은 바리스터(120)의 온도 특성을 보완하여 전체 패키지의 온도특성을 안정화사킬 수 있으므로 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
아울러, 바리스터(120)와 별도로 커패시터부(110)를 구현함으로써, 온도변화율이 큰 바리스터 물질과 독립적으로 커패시턴스를 구현할 수 있어 커패시턴스에 대한 설계 자유도가 증가하므로, 별도의 공정 변경 없이도 다양한 용량의 라인업이 가능하여 고객사의 요구에 신속히 대응할 수 있다.
이에 의해, 커패시터부(110)는 통신 목적에 대응하는 대역별 통신신호를 감쇄없이 전달할 수 있다.
상기 커패시터부(110)는 도 4에 도시된 바와 같이, 복수 개의 시트층(110a-1~110a-5)이 순차적으로 적층될 수 있다. 이때, 서로 대칭되는 위치에 커패시터 전극(111) 및 커패시터 전극(112)이 각각 구비되는 시트층(110a-1~110a-5)들이 교대로 적층될 수 있다.
이대, 상기 커패시터부(110)는 외부전원의 정격전압(Vin)보다 큰 절연파괴 전압(Vcp)을 가질 수 있다. 이에 의해 커패시터부(110)는 외부전원에 의한 누설전류가 유입되는 경우, 누설전류에 포함된 DC 성분을 차단하여 사용자의 감전을 방지할 수 있다.
바리스터(120)는 사전 제작된 단일부품으로 이루어진다. 즉, 바리스터(120)는 감전보호소자(100)를 휴대용 전자기기에 적용되는 부분에 따라 요구되는 특성을 갖는 단일부품일 수 있다.
여기서, 감전보호소자(100)가 별도의 커패시터부(110)를 구비하므로 바리스터(120)에 의해 커패시턴스를 구현할 필요가 없다. 특히, 바리스터(120)를 이루는 바리스터 물질은 비교적 온도변화율이 높기 때문에, 그 내부에 커패시턴스를 형성하면 온도에 따라 커패시턴스가 변경되므로, 오히려 감전보호소자(100) 전체 패키지의 커패시턴스에 악영향을 미칠 수 있다. 따라서, 바리스터(120)는 커패시턴스가 커패시터부(110)에 비하여 작게 제작된 단일부품일 수 있다.
상기 바리스터(120)는 도 7에 도시된 바와 같이, 솔더링을 통해 후술하는 바와 같은 솔더링용 전극(143,144) 상에 실장되며, 따라서 솔더에 의해 솔더링용 전극(143,144)과 연결된다.
상기 바리스터(120)는 도 2에 도시된 바와 같이, 바리스터층(120a), 외부전극(121,122), 제1내부전극(123,124), 및 제2내부전극(125)을 포함할 수 있다.
바리스터층(120a)은 바리스터 물질로 이루어지며, 일례로, ZnO, SrTiO3, BaTiO3, SiC 중 하나 이상을 포함하는 반도성 재료, 또는 Pr 및 Bi 계 재료 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
외부전극(121,122)은 복수 개의 바리스터층(120a)의 양측에 한 쌍으로 구비되어 제1내부전극(123,124) 및 제2내부전극(125) 중 바리스터층(120a)의 양측으로 인출되는 어느 하나와 각각 연결된다.
도 2는 제1내부전극(123,124)이 2개이고 제2내부전극(125)이 하나인 경우로서, 제1내부전극(123,124)이 바리스터층(120a)의 양측으로 인출되어 외부전극(121,122)에 각각 연결된 것으로 도시되고 설명되었으나, 이에 한정되지 않는다.
일례로, 제1내부전극(123,124) 및 제2내부전극(125)의 수에 따라, 즉, 제1내부전극(123,124)과 제2내부전극(125)이 동일한 수인 경우, 외부전극(121)에는 제1내부전극(123)이 연결되고, 외부전극(122)에는 제2내부전극(미도시)이 연결될 수 있다.
제1내부전극(123,124)은 복수 개의 바리스터층(120a) 중 동일 바리스터층 상에 일정간격 이격되어 구비되며, 적어도 2개로 구성된다. 일례로, 제1내부전극(123,124)은 외부전극(121,122)에 각각 연결되고, 일정간격 이격되어 구성될 수 있다.
제2내부전극(125)은 복수 개의 제1내부전극(123,124)과 상이한 바리스터층(120a) 상에 구비되며, 적어도 하나로 구성된다. 일례로, 도 2에서와 같이 제1내부전극(123,124)이 두 개인 경우, 제2내부전극(125)은 감전보호소자(100)의 단면 상에서 제1내부전극(123,124) 사이에 하나만 배치될 수 있다.
여기서, 제1내부전극(123,124)과 제2내부전극(125)은 서로 대향하여 일부가 중첩되는 것으로 도시되고 설명되었으나 이에 한정되지 않고, 서로 중첩되지 않게 배치될 수도 있다.
또한, 외부전극(121,122) 사이에서 내부전극이 3개 이상인 경우, 제2내부전극(미도시)은 제1내부전극(124) 및 제2내부전극(125)과 일정거리 이격되게 구비될 수 있으며, 이와 같은 구조로 제1내부전극(123,124) 및 제2내부전극(125)이 반복적으로 배치될 수 있다.
이때, 제1내부전극(123,124) 전극 사이의 거리는 제1내부전극(123,124)과 제2내부전극(125) 전극 사이의 거리보다 크게 형성될 수 있다. 이에 의해 정전기와 같은 유입되는 신호는 제1내부전극(123), 제2내부전극(125), 및 제1내부전극(124)의 순서의 경로로 전파될 수 있다.
이때, 바리스터(120)는 한 쌍의 제1내부전극(123,124)과 제2내부전극(125) 사이의 간격 및 바리스터 물질의 입경이 항복전압(Vbr)을 만족할 수 있도록 형성될 수 있다. 여기서, 바리스터(120)의 항복전압(Vbr)은 제1내부전극(123,124)과 제2내부전극(125) 사이 각각의 항복전압의 총합이며, 외부전원에 의한 누설전류를 차단하도록 외부전원의 정격전압(Vin)보다 클 수 있다.
이에 의해, 바리스터(120)는 정전기가 유입되는 경우, 정전기의 전압이 항복전압(Vbr)보다 크기 때문에 턴온되어 정전기를 통과시킬 수 있고, 아울러, 외부전원에 의한 누설전류가 유입되는 경우, 외부전원의 정격전압보다 항복전압(Vbr)이 크기 때문에 턴오프되어 누설전류를 차단할 수 있다.
또한, 바리스터(120)의 두께(t1)는 커패시터부(110)의 두께(t2)보다 클 수 있다. 즉, 바리스터(120)는 기존에 제작된 규격화된 제품을 이용하기 때문에, 그 크기에 제한적이지만, 감전보호소자(100)의 전체 크기가 기존 부품의 규격과 동일하게 되도록 커패시터부(110)의 두께를 바리스터(120)의 두께보다 작게 조정할 수 있다.
여기서, 커패시터부(110)는 바리스터(120)와 별도로 제작되므로 시트층(110a)의 종류 및 커패시터 전극(111,112)의 수 및 간격에 따라 다양한 커패시턴스의 용량을 구현하면서도 작은 두께로 형성될 수 있다.
이와 같이, 바리스터(120)와 커패시터부(110)를 별도로 제작하여 원칩화함으로써, 바리스터와 커패시터부를 동일한 공정 상에서 이종재료의 시트층을 형성하여 원칩화하는 경우에 비하여, 온도 특성 및 바리스터 특성의 열화를 방지할 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 바리스터와 커패시터부를 이종재료에 의해 적층하는 경우, 소성시 이종재료의 경계면에서 발생하는 재료 성분들의 확산 및 치환에 의해 유전율 등과 같은 각 시트층의 특성이 변화된다. 특히, 온도변화율이 높은 바리스터 물질이 커패시터부의 유전체에 영향을 주어 커패시터부에 의해 원하는 커패시턴스 공차를 확보하기 곤란하며, 이와 함께 바리스터 특성의 열화를 초래한다.
반면, 본 발명의 실시예에 따른 감전보호소자(100)는 바리스터(120)를 기존의 부품을 사용하고, 커패시터부(110)만 별도로 소성을 진행하기 때문에, 바리스터(120)와 커패시터부(110) 상호간의 특성 열화를 방지할 수 있고, 따라서, 바리스터 고유의 우수한 정전기(ESD) 내성을 가짐과 동시에 안정적인 온도특성을 제공할 수 있으며, 원하는 고용량의 커패시턴스를 용이하게 구현할 수 있다.
솔더링용 전극(143,144)은 도 5에 도시된 바와 같이, 복수 개의 시트층(110a) 중 최상층의 시트층과 같이 최외곽에 배치된 시트층(110a-5) 상에 구비되며, 한 쌍으로 이루어진다. 이러한 솔더링용 전극(143,144)은 솔더링에 의해 바리스터(120)를 커패시터부(110)와 결합하기 위한 것으로, 외부전극(121,122)과 연결되도록 커패시터부(110)의 양단측으로부터 중앙측으로 연장형성된다.
이때, 솔더링용 전극(143,144)은 동시소성용 전극으로서, 소성 후 솔더링이 가능한 재질을 포함한다. 여기서, 솔더링용 전극(143,144)은 소성 후에 별도의 도금 공정을 이용하지 않고 바로 솔더링을 수행할 수 있는 동시소성용 전극일 수 있다. 일례로, 동시소성용 전극은 Ag와 Pd 또는 Ag와 Pt를 포함할 수 있다.
이에 의해, 커패시터부(110)의 소성 후에 바리스터(120)를 바로 솔더링할 수 있으므로, 별도의 도금 공정을 생략하여 제조 공정이 단순화되어 생산효율을 향상시킬 수 있고, 제조 단가를 감소시킬 수 있다.
상기 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144)은 정전기에 의한 방전이 이루어지지 않도록 서로 100㎛ 이상 이격되게 배치될 수 있다. 즉, 솔더링용 전극(143,144)은 한 쌍으로 이루어지며 동일 평면 상에 구비되므로 그 사이에 구조적으로 갭이 형성되므로, 갭에서 정전기에 의한 방전이 발생될 가능성이 크다. 따라서, 정전기에 의한 방전이 발생되지 않도록 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144) 사이의 간격은 충분히 이격될 수 있다.
이때, 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144) 사이의 간격(d1)은 바리스터(120)가 실장될 수 있도록 바리스터(120)의 길이보다 작을 수 있으며, 특히, 바리스터(120)의 외부전극(121,122) 사이의 길이보다 작을 수 있다(도 2 참조).
결과적으로 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144) 사이의 간격은 100㎛보다 크고 바리스터(120)의 외부전극(121,122) 사이의 길이보다 작게 형성될 수 있다.
단자전극(141,142)은 복수 개의 시트층(110a)의 양단에 구비되어 복수 개의 커패시터 전극(111,112)과 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144)을 연결하며, 한 쌍으로 이루어진다.
상기 단자전극(141,142)은 감전보호소자(100)를 회로기판에 솔더링하기 위한 전극으로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1부분(141a,142a), 제2부분(141b,142b) 및 제3부분(141c,142c)을 포함할 수 있다.
제1부분(141a,142a)은 커패시터부(110)의 상측에서 솔더링용 전극(143,144)의 일부를 덮도록 구비될 수 있다. 여기서, 제1부분(141a,142a)은 제2부분(141b,142b)과 동일한 형상으로 이루어지며, 그 폭이 50㎛ 이상일 수 있다. 이때, 제1부분(141a,142a) 사이의 간격은 바리스터(120)가 솔더링용 전극(143,144)에 결합될 수 있도록 바리스터(120)의 길이보다 크거나 같을 수 있다.
제2부분(141b,142b)은 제1부분(141a,142a)에 대향하여 커패시터부(110)의 하측에서 커패시터부(110)의 일부를 덮도록 구비될 수 있다. 즉, 제2부분(141b,142b)은 최외곽에 배치된 시트층(110a-1)의 하면 일부를 덮도록 구비될 수 있다. 여기서, 제2부분(141b,142b)은 회로기판에 솔더링이 용이하도록 그 폭(d2)이 50㎛ 이상일 수 있다(도 2 참조).
제3부분(141c,142c)은 커패시터부(110)의 양측에서 제1부분(141a,142a)과 제2부분(141b,142b)을 연결하도록 구비될 수 있다.
이와 같이, 단자전극(141,142)은 단면으로 'ㄷ'자 형상으로 이루어지며(도 2 내지 도 7 참조), 제3부분(141c,142c)과 수직한 커패시터부(110)의 전면 및 후면에서 제1부분(141a,142a)과 제2부분(141b,142b)을 연결하는 판 형상으로 이루어질 수 있다(도 1 참조).
또한, 상기 한 쌍의 단자전극(141,142)은 Ag, Pt, Pd, Cu, Ni 중 적어도 1종 이상을 포함할 수 있다. 여기서, 전극의 접착성을 향상시키기 위해, 한 쌍의 단자전극(141,142)은 글라스(glass) 성분을 더 포함할 수 있다. 이때, 커패시터부(110)의 시트층(110a)에 글라스 성분이 포함되는 경우, 한 쌍의 단자전극(141,142)은 글래스 성분을 제외하거나 함량을 감소시킬 수 있다.
이와 같이, 커패시터부(110)의 양측에 노출된 단자전극(141,142)에 의해 커패시터 전극(111,112) 및 솔더링용 전극(143,144)을 연결함으로써, 비어를 통해 연결하는 경우에 비하여 정전기 내성을 향상시킬 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 바리스터와 커패시터부를 별도로 제작하여 원칩화하기 위해, 커패시터 전극을 연결하거나 바리스터와 연결하도록 커패시터부를 관통하여 비아를 형성하는 경우, 비아 내의 도전성 물질이 균일하게 충진되지 않음에 따라 비아와 각 전극들 사이의 연결부위에 원하지 않는 갭이 형성된다. 이때, 커패시터 전극, 외부전극 및 바리스터와 연결하기 위한 연결전극과 비아의 연결부위에 형성되는 갭에 의해 정전기의 방전이 유발되어 부품의 파손을 초래할 수 있다.
반면, 본 발명의 실시예에 다른 감전보호소자(100)는 커패시터부(110)의 양측에서 단자전극(141,142)에 의해 커패시터 전극(111,112) 및 솔더링용 전극(143,144)을 통한 바리스터(120)와 연결되기 때문에, 제조 공정 상의 문제로 기인한 연결부위의 불균일성이 억제되므로, 전극 연결부위에 의한 정전기 방전을 방지할 수 있고, 따라서, 정전기에 대한 내성을 향상시킬 수 있다.
아울러, 한 쌍의 단자전극(141,142) 및 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144)에 의해, 커패시터부(110)와 바리스터(120)는 병렬 연결될 수 있다.
이에 의해, 정전기, 외부전원의 누설전류 및 통신 신호에 대하여 커패시터부(110) 및 바리스터(120)가 선별적으로 동작함으로써, 정전기 보호, 감전방지 및 통신신호 전달기능을 수행할 수 있다.
몰딩부(130)는 바리스터(120), 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144) 및 단자전극(141,142)의 일측을 몰딩한다. 즉, 몰딩부(130)는 커패시터부(110)의 상측 및 바리스터(120)를 덮도록 몰딩된다. 일례로, 몰딩부(130)는 에폭시를 포함할 수 있다.
이때, 몰딩부(130)의 두께는 바리스터(120)의 두께(t1)보다 20㎛~50㎛ 만큼 클 수 있다. 즉, 바리스터(120)의 상면과 몰딩부(130)의 상면 사이의 두께(t3)는 20㎛~50㎛일 수 있다.
여기서, 바리스터(120)의 상면과 몰딩부(130)의 상면 사이의 두께(t3)가 20㎛미만인 경우, 바리스터(120)의 상면을 덮어 보호하는 역할을 충분히 제공하지 못한다. 즉, 몰딩부(130)와 바리스터(120)가 서로 상이한 재료로 구성되므로, 몰딩부(130)가 파손되어 바리스터(120)가 외부로 노출될 가능성이 있다.
또한, 바리스터(120)의 상면과 몰딩부(130)의 상면 사이의 두께(t3)가 50㎛이상인 경우, 몰딩부(130)에 의한 보호 기능에 별다른 효과가 없고, 감전보호소자(100)의 전체 크기에 대한 규격을 만족하는 것이 곤란하다.
이와 같이, 커패시터부(110)와 바리스터(120)를 몰딩하여 단일 패키지화함으로써, 커패시터부(110) 및 바리스터(120)를 보호하는 동시에 다양한 용량 및 특성의 단일부품으로 이루어진 바리스터(120)를 이용하는 경우에도 전체 칩 사이즈를 일정하게 규격화할 수 있다. 이에 의해, 제조 공정 상에서 픽업성을 향상시킬 수 있으므로, 감전보호소자의 픽업을 위한 별도의 노력이 필요없어 제조효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
아울러, 커패시터부(110)와 바리스터(120)가 상이한 재료에 의해 서로 영향을 받지 않고 독립적으로 구비됨으로써, 정전기에 대한 내성을 강화하고 커패시턴스의 용량을 동시에 향상시키므로 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
특히, 커패시터부(110)는 바리스터(120)와의 영향이 배제되어 내부에 적층 형성되는 커패시터 전극(111,112)의 간격을 보다 조밀하게 형성할 수 있어 커패시터 전극의 적층 수를 증가시키거나, 고유전율의 시트층(110a)을 이용하여 고용량의 커패시턴스의 구현이 용이할 수 있다.
이하, 도 8을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 정전기보호소자의 제조 방법을 설명한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 감전보호소자의 제조 방법(100a)은 커패시터 전극(111,112) 및 시트층(110a)을 적층하는 단계(S101), 시트층(110a) 상에 솔더링용 전극 페이스트를 도포하는 단계(S102), 소성하는 단계(S103), 단자전극(141,142)을 형성하는 단계(S104), 바리스터(120)를 솔더링하는 단계(S105), 및 몰딩하는 단계(S106)를 포함한다.
보다 상세하게는, 먼저, 커패시터 전극(111,112)이 구비된 복수 개의 시트층(110a-1~110a-5)을 적층한다(단계 S101). 즉, 복수 개의 시트층(110a-1~110a-5)은 순차적으로 적층될 수 있다. 이때, 서로 대칭되는 위치에 커패시터 전극(111) 및 커패시터 전극(112)이 각각 구비되는 시트층들이 교대로 적층될 수 있다(도 4 참조). 여기서, 시트층(110a-1~110a-5)은 유전율을 갖는 절연체를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 세라믹 재료를 포함할 수 있다.
다음으로, 복수 개의 시트층(110a-1~110a-5) 중 최외곽에 배치된 시트층(110a-5) 상에 동시소성용 전극 페이스트를 도포한다(단계 S102). 여기서, 동시소성용 전극 페이스트는 소성 후 솔더링이 가능한 재질을 포함할 수 있다. 즉, 동시소성용 전극 페이스트는 소성 후 별도의 도금 공정을 이용하지 않고 형성된 전극에 바로 솔더링을 수행할 수 있는 것일 수 있다.
이때, 일반 페이스트를 사용하여 전극을 형성하는 경우, 소성 후 바로 솔더링이 곤란하므로 추가 도금이 필요하기 때문에, 공정 상의 용이성을 위해 동시소성용 전극 페이스트로 솔더링용 전극(143,144)을 형성한다. 일례로, 동시소성용 전극 페이스트는 Ag와 Pd 또는 Ag와 Pt를 포함할 수 있다.
여기서, 동시소성용 전극 페이스트는 소성에 의해 솔더링용 전극(143,144)을 형성하기 위한 것으로, 외부전극(121,122)과 연결되도록 복수 개의 시트층(110a)의 양단측으로부터 중앙측으로 도포된다(도 5 참조).
이때, 동시소성용 전극 페이스트에 의해 소성 후에 형성되는 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144)에 의한 정전기의 방전을 방지하기 위해, 소성 후 솔더링용 전극(143,144)이 서로 100㎛ 이상 이격되도록 동시소성용 전극 페이스트를 도포할 수 있다(도 3 참조).
아울러, 바리스터(120)를 실장하기 위해 소성 후 형성되는 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144) 사이의 간격(d1)이 바리스터(120)의 길이, 특히, 바리스터(120)의 외부전극(121,122) 사이의 길이보다 작게 되도록 동시소성용 전극 페이스트를 도포할 수 있다.
결과적으로, 소성 후 형성되는 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144) 사이의 간격이 100㎛보다 크고 바리스터(120)의 외부전극(121,122) 사이의 길이보다 작게 형성되도록 동시소성용 전극 페이스트를 도포할 수 있다.
다음으로, 복수 개의 시트층(110a)을 소성한다(단계 S103). 이때, 복수 개의 시트층(110a)은 소성에 의해 소체를 형성하며, 커패시터 전극(111,112)과 함께 커패시터부(110)를 형성하고, 동시소성용 전극 페이스트는 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144)을 형성한다(도 5 참조).
다음으로, 복수 개의 시트층(110a)의 양단에 한 쌍의 단자전극(141,142)을 형성한다(단계 S104). 여기서, 한 쌍의 단자전극(141,142)은 동시소성용 전극 페이스트에 의해 형성된 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144)과 복수 개의 커패시터 전극(111,112)을 연결한다.
이때, 솔더링용 전극(143,144)의 일부를 덮는 제1부분(141a,142a), 제1부분(141a,142a)에 대항하여 최외곽에 배치된 시트층(110a-1)의 일면을 덮는 제2부분(141b,142b), 및 제1부분(141a,142a)과 제2부분(141b,142b)을 연결하는 제3부분(141c,142c)을 포함하도록 한 쌍의 단자전극(141,142)을 형성할 수 있다.
여기서, 제1부분(141a,142a)과 제2부분(141b,142b)은 동일한 폭을 가지며, 그 폭이 50㎛ 이상이 되도록 단자전극(141,142)을 형성할 수 있다. 또한, 제2부분(141b,142b)은 회로기판에 솔더링이 용이하도록 그 폭(d2)이 50㎛ 이상이 되도록 형성할 수 있다(도 2 참조).
아울러, 바리스터(120)가 솔더링용 전극(143,144)에 결합될 수 있도록 제1부분(141a,142a) 사이의 간격이 바리스터(120)의 길이보다 크거나 같게 되도록 형성할 수 있다.
다음으로, 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144) 상에 단일부품으로 이루어진 바리스터(120)를 솔더링한다(단계 S105). 이때, 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144) 및 단자전극(141,142)에 의해 바리스터(120)와 커패시터부(110)는 병렬로 연결될 수 있다.
다음으로, 바리스터(120), 한 쌍의 솔더링용 전극(143,144) 및 단자전극(141,142)의 일측을 몰딩부재로 몰딩한다(단계 S106). 즉, 몰딩부재로 시트층(110a)의 상측 및 바리스터(120)를 덮도록 몰딩한다. 일례로, 몰딩부재는 에폭시를 포함할 수 있다.
이때, 몰딩에 의해 형성되는 몰딩부(130)는 바리스터(120)의 두께(t1)보다 20㎛~50㎛ 만큼 크게 형성할 수 있다. 즉, 바리스터(120)의 상면과 몰딩부(130)의 상면 사이의 두께(t3)가 20㎛~50㎛이 되도록 몰딩부(130)를 형성할 수 있다.
이상과 같은 방법에 의해 감전보호소자(100)가 제조될 수 있다.
이와 같이, 단일부품으로 이루어진 바리스터를 커패시터부에 솔더링하여 결합함으로써, 실질적으로 커패시터의 형성 공정과 패키지 공정만을 이용하여 제조공정을 단순화할 수 있고, 따라서 제조 효율성을 향상시키는 동시에 제조 단가를 감소시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 감전보호소자(200)는 바리스터와 커패시터부가 별도로 구비되되 동일한 면적을 갖도록 적층한 것으로서, 별도의 연결부재 없이 단자전극에 의해 바리스터와 커패시터가 병렬 연결된다.
도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(200)는 커패시터부(210), 바리스터부(220), 절연층(230) 및 단자전극(241,242)을 포함한다.
커패시터부(210)는 복수 개의 시트층(210a) 및 각 시트층 상에 구비되는 복수개의 커패시터 전극(211,212)을 포함하며, 감전방지 기능 및 통신신호 전달기능을 갖는다. 이러한 커패시터부(210)는 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한 감전보호소자(100)의 커패시터부(110)와 동일하므로 여기서 구체인 설명은 생략한다.
바리스터부(220)는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 복수 개의 바리스터층(220a-1~220a-3), 복수 개의 바리스터층(220a) 중 동일 바리스터층(220a-2) 상에 일정간격 이격되어 구비된 적어도 두 개의 제1내부전극(223,224), 및 복수 개의 제1내부전극(223,224)과 상이한 바리스터층(220a-1) 상에 구비되는 적어도 하나의 제2내부전극(225)을 포함한다.
상기 바리스터부(220)는 외부전극(121,122)을 제외하면 도 2를 참조하여 설명한 바리스터(120)와 동일하므로 여기서 구체적인 설명은 생략한다.
이때, 상술한 바와 같이, 외부전극(121,122)을 형성하기 이전의 바리스터를 이용하는 경우, 바리스터부(220)의 두께가 커패시터부(210)의 두께보다 크게 형성될 수 있지만, 이에 한정되지 않고, 커패시터부(210) 및 바리스터부(220)의 두께가 동일하거나 유사하게 구성함으로써, 전체 패키지를 일정하게 규격화할 수 있다.
절연층(230)은 커패시터부(210)와 바리스터부(220) 사이에 구비된다. 이러한 절연층(230)은 커패시터부(110)와 바리스터부(220)를 이격시키기 위한 것이다. 일례로, 절연층(230)은 에폭시를 포함할 수 있다.
이에 의해, 커패시터부(210) 및 바리스터부(220)를 소성하는 경우에도, 커패시터부(210)와 바리스터부(220)가 직접 접촉하지 않기 때문에 커패시터부(210) 및 바리스터부(220)를 구성하는 재료 성분의 치환 및 확산을 방지하여 커패시터부(210)의 유전율 및 바리스터부(220)의 특성의 변화를 방지할 수 있다.
여기서, 커패시터부(210)와 바리스터부(220)는 동일한 면적을 가질 수 있다. 즉, 커패시터부(210)와 바리스터부(220)는 하나의 단자전극(241,242)으로 연결되기 때문에 그 폭 및 길이가 동일할 수 있다.
한편, 도 11에 도시된 바와 같이, 커패시터부(210)와 바리스터부(220)는 별도의 소성 공정을 통해 각각 제조된 후, 절연층(230)을 통하여 결합되거나, 도 12에 도시된 바와 같이 절연층(230)을 개재하여 각각을 적층한 후 단일 소성 공정에 의해 결합될 수 있다.
단자전극(241,242)은 커패시터부(210) 및 바리스터부(220)의 양측에 구비되어 복수 개의 커패시터 전극(211,212)과 제1내부전극(223,224) 및 제2내부전극(225) 중 하나와 각각 연결된다(도 9 참조).
이와 같이, 커패시터부(210)의 커패시터 전극(211,212), 및 바리스터부(220)의 제1내부전극(223,224) 또는 제2내부전극(225)이 단일의 단자전극(241,242)을 통하여 연결됨으로써, 비아 등을 통해 연결하는 경우 발생 가능한 연결부위의 불균일성이 억제되므로, 전극 연결부위에 의한 정전기 방전을 방지할 수 있고, 따라서, 정전기에 대한 내성을 향상시킬 수 있다.
이와 같은 감전보호소자(100,200)는 휴대용 전자 장치에서, 외장 메탈케이스와 같은 전도체와 회로부 사이를 전기적으로 연결하도록 배치될 수 있다. 이때, 감전보호소자(100,200)는 회로부의 접지에 직접 연결되어 바리스터(120,220)의 턴온에 의해 유입되는 정전기를 회로부로 전달하지 않고 접지로 바이패스시킬 수 있다.
선택적으로, 감전보호소자(100,200)가 회로부의 접지에 직접 연결되지 않은 경우, 즉, 전도체와 회로부를 전기적으로 연결하여 정전기를 통과시키기만 하는 경우, 휴대용 전자장치는 정전기를 접지로 바이패스하기 위한 별도의 보호소자를 구비할 수 있다. 이러한 보호소자는 단일 소자로 이루어진 써프레서 또는 바리스터일 수 있다.
또한, 감전보호소자(100,200)는 회로부의 접지로부터 외부전원의 누설전류가 유입되는 경우, 바리스터(120,220)의 턴오프 및 커패시터부(110,210)에 의해 누설전류가 전도체로 전달되지 않도록 차단될 수 있다.
또한, 감전보호소자(100,200)는 전도체가 안테나의 일부로 구성되는 경우, 전도체를 통해 유입되는 통신 신호를 커패시터부(110,210)에 의해 통과시킬 수 있다. 이때, 바리스터(120,220)는 턴오프되어 감전보호소자(100,200)는 커패시터로서 기능할 수 있다.
여기서, 상기 휴대용 전자장치는 휴대가 가능하고 운반이 용이한 휴대용 전자기기의 형태일 수 있다. 일례로, 상기 휴대용 전자장치는 스마트폰, 셀룰러폰 등과 같은 휴대단말기일 수 있으며, 스마트 워치, 디지털 카메라, DMB, 전자책, 넷북, 태블릿 PC, 휴대용 컴퓨터 등일 수 있다. 이러한 전자장치들은 외부기기와의 통신을 위한 안테나 구조들을 포함하는 임의의 적절한 전자 컴포넌트들을 구비할 수 있다. 더불어, 와이파이(WiFi) 및 블루투스와 같은 근거리 네트워크 통신을 사용하는 기기일 수 있다.
이때, 상기 전도체는 도전성 케이스에서 외측으로 돌출 형성되는 첨단부를 포함할 수 있다. 일례로, 상기 전도체는 사이드 키를 포함할 수 있다. 아울러, 상기 첨단부는 외부 기기와 연결을 위한 커넥터의 삽입구, 일례로, 이어폰, 충전 케이블, 데이터 케이블 등이 삽입되는 커넥터의 삽입구의 일단을 포함할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 감전보호소자(100,200)는 정전기의 유입 가능성이 높은 외부로 돌출된 부분이나 뾰족한 형상을 갖는 부분과 회로부를 연결하기는 경우, 정전기(ESD)에 대한 내성, 온도특성, 및 커패시턴스 용량을 동시에 향상시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100,200 : 감전보호소자 110,210 : 커패시터부
110a,210a : 시트층 111,112,211,212 : 커패시터 전극
120 : 바리스터 120a,220a : 바리스터층
121,122 : 외부전극 123,124,223,224 : 제1내부전극
125,225 : 제2내부전극 130 : 몰딩부
141,142,241,242 : 단자전극 141a,142a : 제1부분
141b,142b : 제2부분 141c,142c : 제3부분
143,144 : 솔더링용 전극 220 : 바리스터부
230 : 절연층

Claims (20)

  1. 복수 개의 시트층 및 상기 각 시트층 상에 구비되는 복수 개의 커패시터 전극을 포함하며 감전방지 기능 및 통신신호 전달기능을 갖는 커패시터부;
    상기 복수 개의 시트층 중 최외곽에 배치된 시트층 상에 상기 커패시터부의 양단측으로부터 중앙측으로 연장형성되며 동시소성용 전극으로 이루어진 한 쌍의 솔더링용 전극;
    상기 복수 개의 시트층의 양단에 구비되어 상기 복수 개의 커패시터 전극과 상기 한 쌍의 솔더링용 전극을 연결하는 한 쌍의 단자전극;
    상기 한 쌍의 솔더링용 전극에 솔더에 의해 연결되며, 단일부품으로 이루어진 바리스터; 및
    상기 바리스터, 상기 한 쌍의 솔더링용 전극 및 상기 단자전극의 일측을 몰딩하는 몰딩부;를 포함하는 감전보호소자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 동시소성용 전극은 Ag와 Pd 또는 Ag와 Pt를 포함하는 감전보호소자.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 솔더링용 전극은 서로 100㎛ 이상 이격되고, 그 사이의 간격은 상기 바리스터의 외부전극 사이의 길이보다 작은 감전보호소자.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 몰딩부의 두께는 상기 바리스터의 두께보다 20㎛~50㎛ 큰 감전보호소자.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 바리스터의 두께는 상기 커패시터부의 두께보다 큰 감전보호소자.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 단자전극은 상기 솔더링용 전극의 일부를 덮도록 구비된 제1부분, 상기 제1부분에 대향하여 상기 커패시터부의 일면 일부를 덮도록 구비된 제2부분 및 상기 제1부분과 제2부분을 연결하는 제3부분을 포함하는 감전보호소자.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1부분 및 상기 제2부분은 동일한 폭을 가지며, 그 폭이 50㎛ 이상이고, 상기 한 쌍의 단자전극 각각의 제1부분 사이의 간격이 상기 바리스터의 길이보다 크거나 같은 감전보호소자.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 단자전극은 Ag, Pt, Pd, Cu, Ni 중 적어도 1종 이상을 포함하는 감전보호소자.
  9. 제1항에 있어서, 상기 바리스터는,
    복수 개의 바리스터층;
    상기 복수 개의 바리스터층 중 동일 바리스터층 상에 일정간격 이격되어 구비된 적어도 두 개의 제1내부전극;
    상기 복수 개의 제1내부전극과 상이한 바리스터층 상에 구비되는 적어도 하나의 제2내부전극; 및
    상기 복수 개의 바리스터층의 양측에 구비되어 상기 제1내부전극 및 상기 제2내부전극 중 하나와 각각 연결되는 한 쌍의 외부전극;을 포함하는 감전보호소자.
  10. 복수 개의 시트층 및 상기 각 시트층 상에 구비되는 복수 개의 커패시터 전극을 포함하며 감전방지 기능 및 통신신호 전달기능을 갖는 커패시터부;
    복수 개의 바리스터층, 상기 복수 개의 바리스터층 중 동일 바리스터층 상에 일정간격 이격되어 구비된 적어도 두 개의 제1내부전극, 및 상기 복수 개의 제1내부전극과 상이한 바리스터층 상에 구비되는 적어도 하나의 제2내부전극을 포함하는 바리스터부;
    상기 커패시터부와 상기 바리스터부 사이에 구비되는 절연층; 및
    상기 커패시터부 및 상기 바리스터부의 양측에 구비되어 상기 복수 개의 커패시터 전극과 상기 제1내부전극 및 상기 제2내부전극 중 하나와 각각 연결되는 한 쌍의 단자전극;을 포함하는 감전보호소자.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 절연층은 에폭시를 포함하는 감전보호소자.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 바리스터부와 상기 커패시터부는 동일한 면적을 갖는 감전보호소자.
  13. 도전성 케이스에서 외측으로 돌출 형성되는 첨단부를 포함하는 전도체;
    회로부; 및
    상기 전도체와 회로부를 전기적으로 연결하는 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 기재된 감전보호소자를 포함하는 휴대용 전자장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 전도체는 사이드 키를 포함하는 휴대용 전자장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 첨단부는 외부 기기와 연결을 위한 커넥터의 삽입구의 일단을 포함하는 휴대용 전자장치.
  16. 커패시터 전극이 구비된 복수 개의 시트층을 적층하는 단계;
    상기 복수 개의 시트층 중 최외곽에 배치된 시트층 상에 상기 복수 개의 시트층의 양단측으로부터 중앙측으로 동시소성용 전극 페이스트를 도포하는 단계;
    상기 복수 개의시트층을 소성하는 단계;
    상기 동시소성용 전극 페이스트에 의해 형성된 한 쌍의 솔더링용 전극과 상기 복수 개의 커패시터 전극이 연결되도록 상기 복수 개의 시트층의 양단에 한 쌍의 단자전극을 형성하는 단계;
    상기 한 쌍의 솔더링용 전극 상에 단일부품으로 이루어진 바리스터를 솔더링하는 단계; 및
    상기 바리스터, 상기 한 쌍의 솔더링용 전극 및 상기 단자전극의 일측을 몰딩부재로 몰딩하는 단계;를 포함하는 감전보호소자의 제조 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 동시소성용 전극 페이스트는 Ag와 Pd 또는 Ag와 Pt를 포함하는 감전보호소자의 제조 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 도포하는 단계는 상기 소성하는 단계 이후에 상기 한 쌍의 솔더링용 전극이 서로 100㎛ 이상 이격되고, 그 사이의 간격이 상기 바리스터의 외부전극 사이의 길이보다 작게 되도록 상기 페이스트를 도포하는 감전보호소자의 제조 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 단자전극을 형성하는 단계는 제1부분이 상기 솔더링용 전극의 일부를 덮고, 상기 제1부분에 대향하여 제2부분이 상기 최외곽에 배치된 시트층의 일면 일부를 덮으며, 제3부분이 상기 제1부분과 제2부분을 연결하도록 상기 한 쌍의 단자전극을 형성하는 감전보호소자의 제조 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 단자전극을 형성하는 단계는 상기 제1부분 및 상기 제2부분이 동일한 폭을 가지며, 그 폭이 50㎛ 이상이고, 상기 한 쌍의 단자전극 각각의 제1부분 사이의 간격이 상기 바리스터의 길이보다 크거나 같게 되도록 상기 단자전극을 형성하는 감전보호소자의 제조 방법.
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