TWI447749B - Electrostatic discharge protector - Google Patents

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TWI447749B
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Yoshimitsu Ishihara
Hirofumi Inoue
Yukihiko Azuma
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Showa Denko Kk
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Description

靜電放電保護體
本發明係關於一種靜電放電保護體，更詳而言之，係有關一種對於各種設計之電子電路基板，可自由且簡便地謀求靜電放電保護之靜電放電保護體。
靜電放電(electro-static discharge：ESD)係電性系統及積體電路被曝露之破壞性且不可避免之現象之一。從電性觀點，ESD係有數安培之峰值電流的10n秒至300n秒持續之過渡性高電流現像。因此，若產生ESD，於數奈秒(nanosecond)以內使約數安培的電流未傳導至積體電路之外，積體電路遭受至難修復之損傷，或，於其容量引起不佳情形或劣化，不能發揮正常功能。進一步，近年，電子零件或電子機器之輕量化、薄型化、小型化之流動以急速的趨勢進行。伴隨其，封裝於半導體之積體度或印刷電路基板之電子零件的密度明顯上昇，過密地被積體或封裝之電子零件或訊號線互相極接近而存在，與訊號處理速度被高速化一併，成為易感應高頻輻射雜訊之狀況。
以往，從ESD保護電路內之IC等的靜電保護元件，有由如特開2005-353845號公報所揭示之金屬氧化物等的燒結體所構成之塊體構造的元件。此元件係由燒結體所構成之層合型晶片變阻器，具備層合體與一對之外部電極。變阻器若施加電壓達到某一定以上之值，具有未流動至其 之電流急速流出的性質，具有對於靜電放電優異之抑止力。但，於燒結體之層合型晶片變阻器的製造，係有如下問題：無法避免由薄片成型、內部電極印刷、薄片層合等所構成之複雜的製造製程，且於封裝步驟中亦易引起層間剝離等之不佳的情形。
特開2007-266479號公報中係於絕緣基板開啟10μm至50μm之放電間隙而於端部對向之一對的電極圖形之間，以ZnO作為主成分且設有含碳化矽之功能膜的保護元件。此係若與層合型晶片變阻器比較，具有可以簡單之構成製造來作為基板上之厚膜元件的優點。
此等的ESD對策元件係符合電子機器的進化而圖求封裝面積的降低化，但使元件以焊接等封裝於配線基板上，故設計之自由度少，且包含高度而於大小有限度。因此，ESD對策並非以元件固定，期望於必要之處，且於必要之面積可探求ESD對策。
揭示樹脂組成物作為ESD保護材料之文獻係可舉例如特表2001-523040號公報。此樹脂組成物係特徵在於含有：由絕緣黏結劑之混合物所構成的母材、具有未達10μm之平均粒徑之導電性粒子、及具有未達10μm之平均粒徑之半導體粒子。又，在該特表2001-523040號公報中係介紹Hyatt等人之美國專利，已揭示一種組成物材料，其係表面以絕緣性氧化皮膜被覆之導電性粒子及半導體粒子之混合物藉由絕緣性黏結劑而連結之組成物材料、或粒徑範圍被規定之組成物材料、規定導電性粒子間之面間隔。此等公報記載之方法，係導電性粒子或半導體粒子之分散方法未被最適化，故無法得到低電壓時高的電阻值，或，無法得到高電壓時低的電阻值等技術性不安定因素仍存在。
進一步，當製造靜電放電保護體時係存在如以下之困難性。例如在靜電放電保護體中，一般之作動電壓(一般係顯示未達10V)中要求高的絕緣電阻性。電極間未設置樹脂等之絕緣性構件時，以高電壓之施加會引起氣中放電，進一步，設有電極之基板被碳化致電極短路。因此，於電極間必須有一些耐電極性之構件，但只設有導電性構件，無絕緣性構件時，未維持絕緣電阻性。因此，必須有絕緣性構件介於電極對之間隙。試驗性係跨越電極間而設有絕緣性構件時，對於所設有之絕緣性構件而使電極間隙離最適化，可賦予在一般之作動電壓的高絕緣電阻性、與靜電放電時之低電阻性。
例如，使用未添加填充材之樹脂作為絕緣性構件時係以設定電極間距離於5~7μm，可確認作為靜電放電保護體之特性。但，只以1對之電極與絕緣性構件構成靜電放電保護體時係依絕緣性構件之微妙的品質差異而改變適當的電極間距離，及，電極間距離之容許寬非常狹窄，故工業上之生產很困難。
先前技術文獻
專利文獻1：特開2005-353845號公報
專利文獻2：特開2007-266479號公報
專利文獻3：特開2001-523040號公報
本發明係欲解決如上述之問題點者，目的在於提供一種靜電放電保護體，其係對於各種設計之電子電路基板，可自由且簡便地謀求ESD對策之靜電放電保護體。
本發明人等係為解決上述習知技術之問題點，經專心研究之結果，發現藉由於電極之間以一定的間隙而配置導電性構件，使此等以絕緣性構件結合之構造的靜電放電保護體設置於電子電路基板，俾可解決上述課題
亦即本發明係關於以下之事項。
[1]　一種靜電放電保護體，其特徵在於：具有含1對電極與電極以外之導電性構件的至少3個之導電性構件，各別之導電性構件係與其他之導電性構件的至少一個之間隙的寬配置成0.1~10μm，鄰接於各導電性構件之寬為0.1~10μm的間隙之至少一個上，配置絕緣性構件以掩埋其間隙，前述電極之一者為介由前述絕緣性構件及電極以外之前述導電性構件，而連結於與該電極之一者成為對之電極。
[2]　一種靜電放電保護體，其特徵在於具有：1對電極、與此1對電極各個之間隙之寬配置成0.1~10μm之導電性構件、與配置於前述間隙且使前述各電極與導電性構件連結之絕緣性構件。
[3]　如[1]或[2]項之靜電放電保護體，其中前述絕緣性構件係施加DC10V之電壓時的電阻率為1010 Ω‧cm以上。
[4]　如[1]~[3]項中任一項之靜電放電保護體，其中前述絕緣性構件為由樹脂組成物所構成之成形體。
[5]　如[4]項之靜電放電保護體，其中前述成形體為塗佈具有硬化性樹脂之硬化性樹脂組成物之後，使之硬化的層狀物。
[6]　如[4]或[5]項之靜電放電保護體，其中前述樹脂組成物含有無機或有機填充劑。
[7]　如[1]~[6]項中任一項之靜電放電保護體，其中電極以外之前述導電性構件係施加DC10V之電壓時的電阻率為103 Ω‧cm以下。
[8]　如[1]~[7]項中任一項之靜電放電保護體，其中電極以外之前述導電性構件為由導電性樹脂組成物所構成之成形體。
[9]　如[8]項之靜電放電保護體，其中由導電性樹脂組成物所構成之前述成形體為厚1~100μm之層狀物。
[10]　如[8]或[9]項之靜電放電保護體，其中前述導電性樹脂組成物含有導電性粒子及/或導電性纖維1~80體積%。
[11]　如[10]項之靜電放電保護體，其中前述導電性粒子為碳系粒子。
[12]　如[10]項之靜電放電保護體，其中前述導電性粒子為石墨，前述導電性纖維為碳纖維。
[13]　如[1]~[12]項中任一項之靜電放電保護體，其中間隙之寬為1~10μm。
[14]　一種電子電路基板，其係設有[13]項中之靜電放電保護體。
[15]　一種電子機器，其係設有[14]項之電子電路基板。
本發明之靜電放電保護體係於必要之處，必要之面積，未特別進行複雜的步驟，可簡單上且自由地設置而實現靜電放電保護，故可適宜利用於以行動電話為首之數位機器、人之手接觸很多的移動機器等。
用以實施發明之形態
以下，詳細說明有關本發明之靜電放電保護體。
本發明之靜電放電保護體係其特徵在於：具有含1對電極與電極以外之導電性構件的至少3個之導電性構件，各別之導電性構件係與其他之導電性構件的至少一個之間隙的寬配置成0.1~10μm，鄰接於各導電性構件之寬為0.1~10μm的間隙之至少一個上，配置絕緣性構件以掩埋其間隙，前述電極之一者為介由前述絕緣性構件及電極以外之前述導電性構件，而連結於與該電極之一者成為對之電極。
又，在本發明之靜電放電保護體中，複數之導電性構件間接觸時係其等可看成1個之導電性構件。例如，電極與電極以外之導電性構件接觸時，其等為1個之導電性構件，為一個的電極。
靜電放電保護體的構造
本發明之靜電放電保護體係至少具有3個導電性構件，其導電性構件之中的至少2個為1對之電極。亦即，本發明之靜電放電保護體係必須具有1對之電極與至少1個的導電性構件，任意地具有其他之電極對，又，任意地具有其他之電極以外之導電性構件。因而，前述導電性構件係可為構成1對之2個電極及電極以外的1個或2個以上之導電性構件，亦可為構成2對之4個電極及電極以外的1個或2個以上之導電性構件，具有3對以上之電極時以下亦同樣。
此等之導電性構件分別與其他之導電性構件的至少一個之間隙的寬配置成0.1~10μm。亦即，前述導電性構件係任一者均必定與其他之導電性構件的任一者間隙之寬配置成0.1~10μm。換言之，前述各導電性構件係無其他之導電性構件的任何一者超過10μm之寬度的間隙而配置。
此處，所謂各導電性構件間的間隙之寬度意指各導電性構件間之最短距離。
各導電性構件、與其導電性構件之間隙的寬為0.1~10μm之其他的導電性構件之間的間隙，係配置絕緣性構件以埋入其間隙，前述導電性構件與前述其他的導電性構件介由其絕緣性構件而連結。亦即，前述絕緣性構件係被前述導電性構件與前述其他的導電性構件挾持而配置。間隙之寬為0.1~10μm的其他導電性構件具有複數時，係只要與其中之至少1個的間隙配置絕緣性構件即可。換言之，前述各導電性構件必須與絕緣性構件接觸，其絕緣性構件必須在與前述導電性構件接觸的部分相異之部分中，與前述其他之導電性構件接觸。
又，亦可3個以上之導電性構件介由1個或2個以上之絕緣性構件而接觸。例如，導電性構件A與導電性構件B之間的間隙之寬為0.1~10μm，導電性構件B與導電性構件C之間的間隙之寬為0.1~10μm時，於導電性構件A與導電性構件B之間配置絕緣性構件AB，進而，於導電性構件B與導電性構件C之間可配置絕緣性構件BC。此時，導電性構件A、絕緣性構件AB、導電性構件B、絕緣性構件BC、導電性構件C之順序，連結此等之構件。導電性構件具有4個以上時，亦可與上述同樣地思考。
又，與導電性構件最近距離之其他的導電性構件之間隙的寬為0.1~10μm，故被前述絕緣性構件之導電性構件與其他之導電性構件挾持之部分的厚度為0.1~10μm。
在本發明之靜電放電保護體中係如上述般，藉由連結各構件，俾使一個電極介由前述絕緣性構件及電極以外之前述導電性構件，被連結於與前述電極成對之電極。例如，就導電性構件而言，具有構成1對之2個電極及電極以外之1個的導電性構件時，以一者之電極、絕緣性構件、電極以外之導電性構件、絕緣性構件、其他之電極的順序連結。就導電性構件而言，具有構成1對之2個電極及電極以外之2個以上的導電性構件時，亦可與前述同樣地連結。又，就導電性構件而言，具有2對以上之電極時，係各別之每一電極對可與上述同樣地連結。
又，導電性構件間之間隙具有2個以上，於各別之間隙配置絕緣性材料時，亦可於各間隙一個一個地配置絕緣性材料，且使1個絕緣性構件的一部分配置於1個間隙，亦可使其之絕緣性構件的其他之部分配置於其他的間隙。
就本發明之靜電放電保護體的具體例而言，例如，可舉例如具有如下之靜電放電保護體，其係：1對電極、與此1對電極各個之間隙之寬配置成0.1~10μm之導電性構件、與配置於前述間隙且使前述各電極與導電性構件連結之絕緣性構件。
圖1係此靜電放電保護體的一具體例之靜電放電保護體11的縱截面圖。靜電放電保護體11係由電極12A、電極12B、導電性構件13、絕緣性構件14A及絕緣性構件14B所形成。電極12A及電極12B係使其軸方向一致，使各別之前端面相向配置。絕緣性構件14A係使與電極12A之電極12B的前端面相向者的前端部從上側覆蓋，接觸於此前端部而設置。絕緣性構件14B係使與電極12B之電極12A的前端面相向者的前端部從上側覆蓋，接觸於此前端部而設置。導電性構件13係被絕緣性構件14A與絕緣性構件14B挾持，接觸於絕緣性構件14A及絕緣性構件14B而設置。電極12A與導電性構件13之間的間隙之寬為0.1~10μm。被絕緣性構件14A之電極12A與導電性構件13挾持的部分之厚度係與前述間隙之寬相同。電極12B與導電性構件13之間隙的寬為0.1~10μm。被絕緣性構件14B之電極12B與導電性構件13挾持的部分之厚度係與前述間隙之寬相同。如此地，在靜電放電保護體11中電極12A係藉由絕緣性構件14A、導電性構件13及絕緣性構件14B而與電極12B連結。
圖2係表示此靜電放電保護體的一具體例之靜電放電保護體21的縱截面圖。靜電放電保護體21係由電極22A、電極22B、導電性構件23、絕緣性構件24A及絕緣性構件24B所形成。絕緣性構件24A為截面矩形狀，接觸於電極22A之側面而設置。導電性構件23為截面矩形狀，使絕緣性構件24A與電極22A挾持，接觸於絕緣性構件24A而設置。電極22A與導電性構件23之間的間隙之寬為0.1~10μm。被絕緣性構件24A之電極22A與導電性構件23挾持的部分之厚度係與前述間隙之寬相同。絕緣性構件24B係截面矩形狀，使導電性構件23與絕緣性構件24A挾持，接觸於導電性構件23而設置。電極22B係以與電極22A平行之方式，使絕緣性構件24B與導電性構件23挾持，接觸於絕緣性構件24B而設置。電極22B與導電性構件23之間的間隙之寬為0.1~10μm。被絕緣性構件24B之電極22B與導電性構件23挾持的部分之厚度係與前述間隙之寬相同。如此地，在靜電放電保護體21中，電極22A藉由絕緣性構件24A、導電性構件23及絕緣性構件24B而與電極22B連結。
圖3係表示此靜電放電保護體的另一具體例之靜電放電保護體31的縱截面圖。靜電放電保護體31係由電極32A、電極32B、導電性構件33、絕緣性構件34所形成。電極32A與電極32B係配置成各別之軸線一致，各別之相向的端面間之間隙的寬大於10μm。絕緣性構件34係於其下面部被覆電極32A及電極32B之各別的端面部，接觸於電極32A及電極32B而設置。導電性構件33係截面矩形狀，設於絕緣性34之上面。電極32A與導電性構件33之間隙的寬、及電極32B與導電性構件33之間隙的寬為0.1~10μm。被絕緣性構件34之電極32A與導電性構件33挾持的部分、及電極32B與導電性構件33挾持的部分之厚度係分別與前述間隙之寬相同。在靜電放電保護體31中，絕緣性構件34被配置於電極32A與導電性構件33之間的間隙、及電極32B與導電性構件33之間的間隙之兩者。如此地，在靜電放電保護體31中，電極32A藉由絕緣性構件34及導電性構件33而與電極32B連結。
圖4係表示此靜電放電保護體的另一具體例之靜電放電保護體41的縱截面圖。靜電放電保護體41係在前述靜電放電保護體31中於導電性構件33之上面具有設置截面矩形狀之絕緣層35以覆蓋其上面全體的構造。
本發明之靜電放電保護體係因為靜電放電時保護裝置，故可使用來作為使過電流逃至接地用之保護電路。本發明之靜電放電保護體一般係作動時之低電壓時，顯示高的電阻值，不使電流逃至接地，而供給至裝置。另外，產生靜電放電時的過渡現象時，瞬間顯示低的電阻值，使過電流逃至接地，阻止過電流被供給至裝置。過渡現象消解時，返回高的電阻值，使電流供給至裝置。本發明之靜電放電保護體係藉由具有如上述之構造，顯現如此之功能，實現對裝置等的靜電放電保護。
圖5係表示本發明之靜電放電保護體的一使用態樣。本發明之靜電放電保護體51係從到達裝置52之配線53分歧，設置於到達接地之配線54上。在圖5中，I係表示靜電放電發生時電流流動的方向，II係表示一般作動時電流流動的方向。
ESD保護電路亦即靜電放電保護體係即使電阻值未達108 Ω，若ESD發生時以過電壓所產生的過電流從保護電路流至接地，可達成靜電放電保護之目的，但即使一般作動時之電壓，常有些許之漏電流，於一般作動時之電壓電阻值未達108 Ω時，恐漏電流作為雜訊而對裝置造成影響，故不佳。若依本發明，於成為電極之2條配線圖形之間必須有絕緣層般構成，俾可於2個電極之間施加DC 10V以下之電壓時之電阻值為108 Ω以上，並可確實地實現靜電放電保護。
導電性構件
導電性構件之中的電極係使電流從一者朝另一者流動的構件，且只要可使靜電放電發生時之過電流流動，於其形狀、材料等無特別限制，亦可為一般之電氣配線。
電極以外之導電性構件係接受從其他之導電性構件電極流來的電流，進一步供給至其他之導電性構件的構件。電極以外之導電性構件亦只要可使靜電放電發生時之過電流流動，於其形狀、材料等無特別限制。例如，可由鋁箔等之金屬箔、或含有導電性填充劑等之導電性材料俾可形成電極以外之導電性構件。
電極以外的導電性構件之材料係可例示使Ag粉、Ni粉、或碳粉等之導電性填充劑分散於樹脂中而複合化的材料，進一步，為確保導電性，使金屬粉末浸漬於具有溶解其氧化膜之性質的螫合化劑及溶劑所構成之溶液，從金屬表面除去自然氧化皮膜後，形成同一金屬之錯合物，而混合於以樹脂作為主成分之黏結劑的材料等。
於前述導電性構件所含有之樹脂係可例示導電性樹脂，可舉例如以特定之化合物摻雜的聚乙炔樹脂或聚吡咯樹 脂等。於前述導電性構件所含有之樹脂中進一步以對於隨時間安定性的信賴性或材料成本的觀點，可適宜使用以下之材料。亦即，使導電性填充劑分散於泛用之樹脂的樹脂組成物，使用於此樹脂組成物之樹脂係可舉例如天然樹脂、改性樹脂、及寡聚物合成樹脂等。
天然樹脂以松香為代表。改性樹脂係可舉例如松香衍生物、橡膠衍生物等。寡聚物合成樹脂可舉例如環氧樹脂、丙烯酸樹脂、馬來酸衍生物、聚酯樹脂、三聚氰胺樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺酸樹脂、聚醯亞胺/醯胺樹脂等。
電極以外之導電性構件的形狀可舉例如箔狀、薄膜狀、薄片狀或板狀等。
電極以外之前述導電體係宜施加DC10V之電壓時的電阻率為103 Ω．cm以下，更為102 Ω．cm以下。若前述電阻率大於103 Ω．cm，有時即使控制絕緣性構件之膜厚亦未顯示作為靜電放電保護體的性能，又，工業上生產很困難。
電極以外之導電性構件係宜為由導電性樹脂組成物所構成的成形體，此成形體宜為層狀物。若電極以外之導電性構件為由導電性樹脂組成物所構成的成形體，就於必要之處，必要之面積，未特別進行複雜的步驟，可簡單上且自由地實現靜電放電保護體而言，佳。若此成形體為可以塗佈及硬化形成之層狀物，就可容易地形成靜電放電保護體之點而言，佳。
前述成形體為層狀物時，其厚度宜為1μm以上100μm以下，更宜為10μm以上100μm以下。前述厚度未達1μm時，對於ESD保護之性能的參差不齊變大。又，導電層之厚度超過100μm時係封製時易引起受衝擊等所造成的導電性構件之剝離。
於前述導電性樹脂組成物宜含有導電性粒子及/或導電性纖維。導電性構件係必須靜電放電發生時以奈秒單位流動過電流。若於導電性樹脂組成物含有導電性粒子及/或導電性纖維，可使如此之過電流平穩地移動。
導電性粒子及/或導電性纖維的導電性樹脂組成物中之含有率，宜為1~80體積%，更宜為50~75體積%。ESD發生時係很快短路，於ESD消除時係發揮所謂消除短路而絕緣性能再現之特性，必須有平穩之電荷移動，從此觀點適宜為50~75體積%。前述比率未達1體積%時，有時無法得到作為導電性構件必須很低的電阻特性。
若前述比率超過80體積%，封裝時受衝擊等易引起導電性構件的剝離。
前述導電性粒子係可舉例如石墨及爐黑、科琴黑(Ketjen black)等之碳黑等的碳系粒子、以及鎳、鋁、鎢、鈮、鉭等之金屬性導電性粒子等。此等之中，宜為碳系粒子，其中尤宜為石墨。導電性粒子之平均粒徑宜為0.1~30μm。又，平均粒徑係可使用雷射繞射式光散射法粒度分布計Microtrack SPA((股)日機裝製)而測定。
前述導電性纖維可舉例如碳纖維、氧化鋅晶絲等。導 電性粒子之纖維徑宜為0.1~30μm。
前述導電性纖維宜為碳纖維。若於導電性構件中含有碳系粒子及碳纖維，於ESD發生時，高電阻值就奈秒單位變低時，藉電容器的作用，可賦予更易開關的性質。又，石墨及碳纖維係作為樹脂組成物時之凝集力低，即使提升此等之填充率，樹脂組成物係很難變高黏度。又，即使為調整印刷適性加入溶劑而降低導電性樹脂組成物的濃度時，石墨及碳纖維亦很少分離，且可付加隨時間安定性。
在導電性樹脂組成物之25℃中的黏度宜為2~200,000mPa．s。此黏度範圍之時即使以黏合、棒塗、網版印刷、旋塗之任一者的方法進行塗佈。若黏度超過200,000mPa．s，會很難印刷，又，未達2mPa．s係很難得到均一的膜厚。又，上述之黏度在25℃的環境下、以E型黏度計以旋轉子旋轉數1rpm進行測定。
為調整黏度所使用之溶劑，係對於樹脂之溶解性優，且臭氣少，處理容易之具有甘醇骨架的溶劑系，可舉例如乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、卡必醇乙酸酯、丙二醇甲基醚乙酸酯、二丙二醇甲基醚乙酸酯、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯等，又，其他之溶劑可舉例如γ-丁內酯、甲苯、二甲苯、乙基苯、硝基苯、異佛爾酮、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、醋酸正丁酯、N,N-二甲基甲醯胺、正甲基吡咯烷酮等。
又，若導電性構件存在空隙，ESD發生時及ESD消除時電阻值變化之開關功能會提昇。如無空隙，若以界面活性劑處理導電性粒子而形成樹脂組成物再進行調製、脫泡以形成導電性構件時，於導電性粒子混練若干量的黏結劑樹脂而形成色母後，進一步加入樹脂而形成具有空隙之導電性構件時，係ESD電阻值變低之電壓(作為ESD保護電路而作動之電壓、ESD作動電壓)相異，設有具空隙之導電性構件的ESD保護電路變成更低，在設有無空隙之導電層的ESD保護電路中ESD作動電壓高，故對於各種之ESD發生源有變成性能不足之傾向。
空隙之比率(空隙率)相對於導電性構件的體積為5體積%以上、50體積%以下。若空隙率未達5體積%，降低ESD作動電壓的效果小。又，空隙率相對於導電層若超過50體積%，封裝時易受衝擊等引起導電層之剝離。又，空隙率從導電性構件的截面以掃描型電子顯微鏡得到400倍之觀察像，計測導電性構件的面積與空隙之面積，作為空隙之面積對導電層之面積的比而求出者。
絕緣性構件
絕緣性構件係被2個的導電性構件挾持而配置。絕緣性構件一般係作動時顯示高的電阻值，阻止於導電性構件間電流流動，另外，於靜電放電時，顯示低的電阻值，於導電性構件間具有電流流動之功能。
被絕緣性構件之2個導電性構件挾持的部分之厚度、亦即間隙之寬為0.1~10μm，宜為0.2~7μm。若前述厚度超過10μm，作為ESD保護電路而作動之電壓(ESD作動電壓)高於5kV。ESD之發生原因係不僅超過10kV之雷擊(surge)，因人體所引起之8kV左右的雷擊、因摩擦所引起之1kV左右的雷擊等各種存在。因此，為發揮ESD保護電路功能，故若ESD作動電壓非未達5kV，無實效性。若前述厚度未達0.1μm，無法承受ESD保護所需之高電壓時的電阻值變化與低電壓時的電阻值變化之反覆。又，從間隙距離之安定化的觀點，前述厚度亦即間隙之寬宜為1~10μm。
藉絕緣性構件之2個的導電性構件而從兩側挾持的部分中，與藉其兩個的導電性構件挾持之方向平行之截面的面積，宜為150μm2 以上。
絕緣性構件的形狀只要可發揮前述功能，並無特別限制。如前述般，絕緣性構件係亦可介入於在導電性構件間所形成之間隙的2個以上，如可如此之介入，可決定適當形狀。
絕緣性構件之材料亦只要可發揮前述功能，並無特別限制，可舉例如使用於上述導電性構件之樹脂組成物所使用的樹脂群等。
絕緣性構件係施加DC 10V之電壓時的電阻率宜為1010 Ω‧cm以上，更宜為1012 Ω‧cm以上。若前述電阻率小於1010 Ω‧cm，一般作動時之漏電流變多，有時成為應保護之裝置等的雜訊產生之原因。
絕緣性構件宜為由樹脂組成物所構成之成形體，此成形體宜為層狀物亦即絕緣層。若電極以外之導電性構件為由導電性樹脂組成物所構成的成形體，就於必要之處，必要之面積，未特別進行複雜的步驟，可簡單上且自由地實現靜電放電保護體而言，佳。若此成形體為可以塗佈及硬化形成之層狀物，就可容易地形成靜電放電保護體之點而言，佳。
前述成形體為層狀物時，其厚度宜為0.1μm以上、未達10μm，更宜為0.2μm以上7μm以下。若前述厚度為前述範圍內，如前述般，可有效地實現ESD保護。
於前述樹脂組成物所含有之樹脂係可舉例如天然樹脂、改性樹脂或寡聚物合成樹脂等。
天然樹脂以松香為代表。改性樹脂係可舉例如松香衍生物、橡膠衍生物等。寡聚物合成樹脂可舉例如環氧樹脂、丙烯酸樹脂、馬來酸衍生物、聚酯樹脂、三聚氰胺樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺酸樹脂、聚醯亞胺/醯胺樹脂等。
於前述樹脂組成物所含有之樹脂係為維持其塗膜強度，宜為以熱或紫外線硬化的硬化性樹脂。
熱硬化性樹脂可舉例如含有羧基之聚胺基甲酸酯、環氧化合物、或含有酸酐基、羧基、醇性基、胺基之化合物與環氧化合物之組合、含有羧基、醇性基、胺基之化合物與含有碳二醯亞胺之化合物的組合。進一步，於聚醯胺酸樹脂之特定部位導入烷氧基矽烷化合物，藉由醯亞胺之閉環反應與烷氧基矽烷的水解與縮合可進行熱硬化之聚醯亞胺氧化矽混成物「Compoceran E102」(荒川化學工業(股)製)等。
環氧化合物係可舉例如雙酚A型環氧樹脂、添加氫之雙酚A型環氧樹脂、溴化雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、酚醛清漆型環氧樹脂、酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、N-縮水甘油基型環氧樹脂、雙酚A之酚醛清漆型環氧樹脂、螯合型環氧樹脂、乙二醛型環氧樹脂、含有胺基之環氧樹脂、橡膠改性環氧樹脂、二環戊二烯酚型環氧樹脂、聚矽氧改性環氧樹脂、ε-己內酯改性環氧樹脂等之於一分子中具有2個以上之環氧基的環氧化合物。
又，為賦予難燃性，亦可使用氯、溴等之鹵素或磷等之原子導入於其構造中之環氧化合物。進一步，亦可使用雙酚S型環氧樹脂、二縮水甘油基酞酸酯樹脂、雜環之環氧樹脂、雙二甲酚型環氧樹脂，雙酚型環氧樹脂及四縮水甘油基二甲酚基乙烷樹脂等。
環氧樹脂宜使用於一分子中具有2個以上之環氧基的環氧化合物。但，亦可併用於一分子中只具有1個環氧基的環氧化合物。含有羧基之化合物亦可舉例如丙烯酸酯化合物，並無特別限定。含有醇性基之化合物、含有胺基之化合物亦同樣地，並無特別限定。
紫外線硬化性樹脂係可舉例如含有2個以上乙烯性不飽和基之化合物的丙烯酸系共聚物、環氧基(甲基)丙烯酸酯樹脂、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯樹脂。
又，在本發明之靜電放電保護體中係亦可於前述導電性構件的表面設有絕緣層作為表面保護膜。圖5所示之靜電放電保護體41中之絕緣層35係發揮前述表面保護膜功能。若設有作為如此之表面保護膜，具有可防止導電性構件所含有之導電性粒子的脫落之優點。
可以與前述絕緣性構件相同的材料形成此表面保護膜之絕緣層。因此，可使用前述樹脂組成物而形成前述表面保護膜之絕緣層。於表面保護膜之形成亦使用前述樹脂組成物時，為保持其塗膜強度，前述樹脂組成物係宜為上述硬化性樹脂。
於前述樹脂組成物所使用之樹脂係耐電壓性愈高愈佳。例如，以梳齒狀於30μm節距(L/S=15μm/15μm)之配線基板使樹脂塗佈成乾燥膜厚約為10μm並硬化之電路，依IEC 61340-3-1之HBM模式中的8kV之反覆施加進行10次以上，亦不短路之樹脂時係作為靜電放電保護體而進行相同的反覆，即使進行施加耐性試驗，亦有不短路之傾向，較佳。於圖6表示上述之梳齒狀之配線基板。
前述樹脂組成物係為賦予印刷適合性，亦可含有硫酸鋇、聚矽氧樹脂粉末、氧化矽微粒子、滑石等之無機填充劑、或熱塑性樹脂、熱硬化性樹脂、橡膠狀聚合物等之有機填充劑作為填充劑。藉由於樹脂組成物含有無機或有機填充劑，常可賦予前述之耐電壓性之情形。
又，前述樹脂組成物係亦可為市售之熱硬化型阻焊劑，聚胺基甲酸酯樹脂為主成分且含有硫酸鋇或氧化矽微粉末等之NPR 3300(日本Polytech(股)製)或以聚醯亞胺樹脂為主成分，含有滑石或氧化矽微粉末等之SN 9000(日立化成(股)製)，使此等藉網版印刷塗佈硬化成乾燥膜厚為3μm而形成絕緣層。
在前述樹脂組成物之25℃中的黏度係藉由與前述導電性樹脂組成物之情形相同的理由，宜為2~200,000mPa‧s。用以調整黏度的溶劑亦與前述導電性樹脂組成物之情形同樣。
於前述絕緣性構件所求得的特性，係尋求必須一般作動時之低電壓時顯示高的電阻值，一併而於靜電放電時之過渡現象係瞬間地顯示低的電阻值，消除靜電放電時，返回高的電阻值乃很重要，且可反覆高及低之電阻值者。
滿足前述要件之本發明的絕緣性構件係不進行製造條件的微調整等而可確實地具備前述特性。
有關作為ESD保護必須之前述電阻值的反覆特性，依IEC 61340-3-1之HBM模式中的8kV之反覆施加進行10次時電阻值未變化的情形，可看出具有ESD保護的反覆耐性，有關靜電放電保護體亦可適用此方法。
本發明係靜電放電保護體可適用於電子電路基板或內藏有該電子電路板之電子機器，並為可依照自由且簡便地設有ESD保護電路的業界請求之有用的技術。
 實施例
以下，藉實施例更詳細地說明本發明，但本發明係不限定於此等之實施例。
[靜電放電保護體之製作]
於膜厚25μm之聚醯亞胺薄膜上一對的電極圖形(膜厚12μm)，其對向之端面間成為任意之間隔，使以特定的電極間距離區隔所形成之配線基板，置於被加熱至120℃之加熱板上。如跨越其一對的電極圖形之對向的端部，以後述之方法所得到之絕緣性樹脂組成物黏合成為特定之乾燥膜厚。進一步依需要而使導電性樹脂組成物，於以前述絕緣性樹脂組成物所形成之層上黏合成特定的乾燥膜厚。或，替代黏合導電性樹脂組成物，於以前述絕緣性樹脂組成物所形成之層上載置金屬箔而壓接。各層之硬化條件在已加熱至120℃之加熱板上為5分鐘及在150℃恆溫器內為30分鐘。如此做法而得到ESD保護電路亦即靜電放電保護體。又，使膜厚為一定時，以網版印刷，以作為目的之乾燥膜厚的條件製作塗膜，進行120℃ 30分鐘及150℃ 30分鐘之硬化。
[一般作動電壓時之絕緣性的評估方法]
有關靜電放電保護體之兩端的電極部，使用絕緣電阻計「MEGOHMMETER SM-8220」而測定施加DC 10V之電阻，從其電阻值依以下之基準，測定一般作動電壓時之絕緣性作為「一般作動時之電阻」。
A：電阻值顯示108 Ω以上
C：電阻值顯示未達108 Ω
[絕緣層之電阻率的評估方法]
於膜厚25μm之聚醯亞胺薄膜上，使絕緣性構件之製作所使用之絕緣性樹脂組成物塗佈且硬化成乾燥膜厚為特定之厚度後，於塗佈表面以銀膏製作間隙1cm的電極，使用絕緣電阻計「MEGOHMMETER SM-8220」而測定施加DC 10V之電阻率。
[導電層之電阻率的評估方法]
於膜厚25μm之聚醯亞胺薄膜上，使導電性構件之製作所使用之導電性樹脂組成物塗佈且硬化成乾燥膜厚為特定之厚度後，於塗佈表面以銀膏製作間隙1cm的電極，使用絕緣電阻計「MEGOHMMETER SM-8220」而測定施加DC 10V之電阻率。
[於絕緣性構件所使用之樹脂的耐電壓性之評估方法]
從於絕緣性構件之製作所使用之絕緣性樹脂組成物，使已除去無機或有機填充劑之組成物，於30μm節距(L/S=15μm/15μm)的配線基板(圖6所示，配線粗度：15μm，相鄰之配線間的距離：15μm)塗佈、硬化成乾燥膜厚10μm而製作絕緣膜，安裝於半導體用靜電試驗機ESS-6008(NOISE Laboratory公司製)，賦予8kV之施加電壓10次後，使用絕緣電阻計「MEGOHMMETER SM-8220」而測定施加DC 10V之電阻值。從其電阻值依以下之基準，評估「樹脂之耐電壓性」。
A：表示1010 Ω以上
B：表示108 Ω以上、未達1010 Ω。
C：表示未達108 Ω。
[靜電放電保護作動性之評估方法]
使所得到之靜電放電保護體安裝於半導體用靜電試驗器ESS-6008(NOISE Laboratory公司製)，賦予2kV之施加電壓，測定峰值(Peak)電流。從其電流值依以下之基準，評估靜電放電保護作動性作為「ESD發生時之電阻」。
A：表示1A以上
B：表示0.6A以上，未達1A。
C：表示未達0.6A。
[靜電放電反覆耐施加性之評估方法]
使所得到之靜電放電保護體安裝於半導體用靜電試驗器ESS-6008(NOISE Laboratory公司製)，賦予8kV之施加電壓10次後，使用絕緣電阻計「MEGOHMMETER SM-8220」而測定施加10V之電阻值。從其電阻值依以下之基準，評估靜電放電反覆耐施加性作為「耐高電壓性」。
A：表示1010 Ω以上。
B：表示108 Ω以上，未達1010 Ω。
C：表示未達108 Ω。
[合成例1]
於具備攪拌裝置、溫度計及冷凝器之反應容器中，饋入作為聚碳酸酯二醇之「C-1065N」(原料二醇莫耳比：1,9-壬二醇：2-甲基-1,8-辛二醇=65：35，分子量991股份公司Kuraray製)707g、作為具有羧基之二羥基化合物的2,2-二羥甲基丁烷酸(日本化成股份公司製)135g、作為溶劑之二乙二醇乙基醚乙酸酯(Daicel化學股份公司製)1289g，以90℃溶解全部之原料。使反應液之溫度降至70℃，藉滴下漏斗，花30分鐘滴下作為聚異氰酸酯之「Desmodur-W」(亞甲基雙(4-環己基異氰酸酯)住化Bayer Urethane股份公司製)424g。滴下終了後，以80℃ 1小時、90℃ 1小時、100℃ 2小時進行反應至異氰酸酯消耗。又，有關異氰酸酯之消耗係測定反應液之紅外線吸收光譜，確認歸屬於異氰酸酯之2300cm-1 附近的譜峰消失。其後，滴下異丁醇(和光純藥股份公司製)146g，進一步，以105℃進行1.5小時反應而得到含有羧基之聚胺基甲酸酯(U-1)2430g。
所得到之含有羧基的聚胺基甲酸酯(U-1)係固形分濃度為50質量%，數目平均分子量為12,000，固形分酸價為39.9mgKOH/g。
[合成例2]
於具備攪拌裝置、溫度計及冷凝器之反應容器中，饋入作為聚碳酸酯二醇之PLACCEL CD-220(Daicel化學(股)製)1000g、及4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯250g與γ-丁內酯834g，以160℃反應5小時。進一步，饋入3,3’,4,4’-二苯基碸羧酸二酐358g、與4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯125g及γ-丁內酯585g，以160℃加熱，以GPC測定反應約5小時至數目平均分子量為15,000，而得到聚醯亞胺樹脂溶液3150g。
[實施例1]
使於合成例1所得到之含有羧基的聚胺基甲酸酯樹脂100g、「Epicoat 828 EL」(雙酚A型2官能環氧樹脂Japan Epoxy Resin(股)製)6.6g、作為熱硬化觸媒之「1B2MZ」(四國化成工業(股))0.5g、二乙二醇乙基醚乙酸酯22.8g以均質機(60rpm)攪拌15分鐘，得到絕緣性樹脂組成物。有關該樹脂組成物，藉上述方法評估電阻值及耐電壓性。
於合成例1所得到之樹脂50.0g中，粗混練「L4-3C」(鋁粒子平均粒徑5.5μm昭和Alumi Powder(股)製)50.0g、「4sp-10」(鎳粒子平均粒徑8~11μm、日興Rika(股)製)50.0g、「Epicoat 828EL」3.3g、「1B2MZ」0.3g，繼而，使用三根輥輪磨機而反覆3次混練以進行本練，進一步，加入作為消泡劑之「消泡性Silicone TSA 750S」(GE東芝Silicone(股)製) 0.5g、二乙二醇乙基醚乙酸酯270.0g進行攪拌，得到導電性樹脂組成物。有關該樹脂組成物，藉上述方法評估電阻值。
於電極間距離為150μm之配線基板上，使絕緣性樹脂組成物以網版印刷，塗佈、硬化成電極上方的乾燥膜厚為7μm，得到絕緣性構件。其後，於硬化之絕緣性構件上的配線電極間隙上方黏合導電性樹脂組成物，得到乾燥膜厚25μm之導電性構件。如此做法而得到具有圖3所示之構造的靜電放電保護體。又，各電極與導電性構件之間的間隙為7μm。
有關此靜電放電保護體，藉上述方法，評估一般作動時之絕緣性、靜電放電保護作動性、靜電放電反覆耐施加性。結果表示於表1。又，於導電性構件所含有之導電性粒子的含有率係鋁粒子41.5體積%、鎳粒子12.6體積%。
[實施例2]
使「Epicoat 1004」(雙酚A型2官能環氧樹脂Japan Epoxy Resin(股)製)20.0g、「YH306」(酸酐Japan Epoxy Resin(股)製)5.0g、作為熱硬化觸媒之1,2-二甲基咪唑(四國化成(股))0.2g、二乙二醇乙基醚乙酸酯22.5g、「消泡性聚矽氧TSA750S」0.4g，以均質機(60rpm)進行攪拌15分鐘，得到絕緣性樹脂組成物。有關該樹脂組成物，藉上述方法評估電阻值。
導電性樹脂組成物係使用實施例1所得到之導電性樹脂組成物。
於電極間距離為150μm之配線基板上，使絕緣性樹脂組成物以網版印刷，塗佈、硬化成電極上方的乾燥膜厚為9μm，得到絕緣性構件。其後，於硬化之絕緣性構件上的配線電極間隙上方黏合導電性樹脂組成物，得到乾燥膜厚25μm之導電性構件。如此做法而得到具有圖3所示之構造的靜電放電保護體。又，各電極與導電性構件之間的間隙為9μm。
有關此靜電放電保護體，藉上述方法，評估一般作動時之絕緣性、靜電放電保護作動性、靜電放電反覆耐施加性。結果表示於表1。
[實施例3]
於合成例2所得到之聚醯亞胺樹脂溶液100g中使Aerosil 380(氧化矽粒子平均粒徑0.2μm日本Aerosil(股)製)3.0g以行星式混合機以60rpm攪拌30分鐘後，加入YH-434(胺型環氧樹脂東都化成(股)製)1g、γ-丁內酯28.0g，進一步，進行攪拌15分鐘，得到絕緣性樹脂組成物。有關該樹脂組成物，藉上述方法評估電阻值及耐電壓性。
於「Epicoat 1004」12.5g中，使作為有機填充劑之「Nanostrength MAM」(甲基丙烯酸酯/丙烯酸酯/嵌段聚合物Arkema公司(製))2.5g、作為分散劑之「Ajisper PB822」(味之素Fine chemical(股)製)7.5g、「23k」(所摻雜之氧化鋅125Ω‧cm體積平均徑4~7μm‧HakusuiTech(股)製)120.0g、二乙二醇二乙基醚61.1g進行粗混練，繼而使用三根輥輪磨機而反覆3次混練以進行本練，進一步，加入「消泡性Silicone TSA 750S」0.6g、二乙二醇乙基醚乙酸酯270.0g進行攪拌，得到導電性樹脂組成物。有關該樹脂組成物，藉上述方法評估電阻值。
於電極間距離為150μm之配線基板上，使絕緣性樹脂組成物以網版印刷，塗佈、硬化成電極上方的乾燥膜厚為4μm，得到絕緣性構件。其後，於已硬化之絕緣性構件上的配線電極間隙上方黏合導電性樹脂組成物，得到乾燥膜厚50μm之導電性構件。如此做法而得到具有圖3所示之構造的靜電放電保護體。又，各電極與導電性構件之間的間隙為4μm。
有關此靜電放電保護體，藉上述方法，評估一般作動時之絕緣性、靜電放電保護作動性、靜電放電反覆耐施加性。結果表示於表1。又，於導電性構件所含有之導電性粒子的含有率係導電性氧化鋅50.7體積%。
[實施例4]
導電性樹脂組成物係使用實施例1所得到之導電性樹脂組成物。
於合成例1所得到之樹脂50.0g中，粗混練「UF-G30」(人造石墨粉末平均粒徑10μm昭和電工(股)製)100.0g、「Epicoat 828EL」3.3g、「1B2MZ」0.3g，繼而，使用三根輥輪磨機而反覆3次混練以進行本練，進一步，加入作為消泡劑之「消泡性Silicone TSA 750S」(GE東芝Silicone(股)製)0.5g、二乙二醇乙基醚乙酸酯270.0g進行攪拌，得到導電性樹脂組成物。有關該樹脂組成物，藉上述方法評估電阻值。
於電極間距離為150μm之配線基板上，使絕緣性樹脂組成物以網版印刷，塗佈、硬化成電極上方的乾燥膜厚為5μm，得到絕緣性構件。其後，於硬化之絕緣性構件上的配線電極間隙上方黏合導電性樹脂組成物，得到乾燥膜厚35μm之導電性構件。如此做法而得到具有圖3所示之構造的靜電放電保護體。又，各電極與導電性構件之間的間隙為5μm。
有關此靜電放電保護體，藉上述方法，評估一般作動時之絕緣性、靜電放電保護作動性、靜電放電反覆耐施加性。結果表示於表1。又，於導電性構件所含有之導電性粒子的含有率係人造石墨粒子69.0體積%。
[實施例5]
絕緣性樹脂組成物係使用實施例1所得到之絕緣性樹脂組成物。
於合成例1所得到之樹脂50.0g中，粗混練「VGCF」(碳纖維0.013Ω‧cm昭和電工(股)製)30.0g、「Epicoat 828EL」3.3g、「1B2MZ」0.3g，繼而，使用三根輥輪磨機而反覆3次混練以進行本練，進一步，加入作為消泡劑之「消泡性Silicone TSA 750S」(GE東芝Silicone(股)製)0.5g、二乙二醇乙基醚乙酸酯270.0g進行攪拌，得到導電性樹脂組成物。有關該導電性樹脂組成物，藉上述方法評估電阻值。
於電極間距離為150μm之配線基板上，使絕緣性樹脂組成物以網版印刷，塗佈、硬化成電極上方的乾燥膜厚為8μm，得到絕緣性構件。其後，於已硬化之絕緣性構件上的配線電極間隙上方黏合導電性樹脂組成物，得到乾燥膜厚20μm之導電性構件。如此做法而得到具有圖3所示之構造的靜電放電保護體。又，各電極與導電性構件之間的間隙為8μm。
有關此靜電放電保護體，藉上述方法，評估一般作動時之絕緣性、靜電放電保護作動性、靜電放電反覆耐施加性。結果表示於表1。又，於導電性構件所含有之導電性粒子的含有率係碳纖維40.0體積%。
[實施例6]
使於合成例1所得到的含有羧基的聚胺基甲酸酯樹脂100g、二乙二醇乙基醚乙酸酯22.8g以均質機(60rpm)攪拌15分鐘，得到絕緣性樹脂組成物。有關該樹脂組成物，藉上述方法評估電阻值及耐電壓性。
導電性樹脂組成物係使用合成例5所得到之導電性樹脂組成物。
於電極間距離為150μm之配線基板上，使絕緣性樹脂組成物以網版印刷，塗佈、乾燥成電極上方的乾燥膜厚為3μm，得到絕緣性構件。其後，於已硬化之絕緣性構件上的配線電極間隙上方黏合導電性構件，得到乾燥膜厚20μm之導電性構件。如此做法而得到具有圖3所示之構造的靜電放電保護體。又，各電極與導電性構件之間的間隙為3μm。
有關此靜電放電保護體，藉上述方法，評估一般作動時之絕緣性、靜電放電保護作動性、靜電放電反覆耐施加性。結果表示於表1。又，於絕緣性構件中未添加硬化成分，故絕緣層與導電層之界面會溶解。
[實施例7]
使於合成例1所得到的含有羧基的聚胺基甲酸酯樹脂100g、二乙二醇乙基醚乙酸酯22.8g以均質機(60rpm)攪拌15分鐘，得到絕緣性樹脂組成物。有關該樹脂組成物，藉上述方法評估電阻值及耐電壓性。
於電極間距離為150μm之配線基板上，使絕緣性樹脂組成物以網版印刷進行塗佈，絕緣性構件上的配線電極間隙上方載置鋁箔(12μm：日本製箔股份公司製)，進行壓接，以150℃熱硬化。電極上方的絕緣性構件之乾燥膜厚為0.2μm。
有關此靜電放電保護體，藉上述方法，評估一般作動時之絕緣性、靜電放電保護作動性、靜電放電反覆耐施加性。結果表示於表1。
[比較例1]
與實施例1同樣做法而調製絕緣性構件與導電性構件，但絕緣性構件之電極上方的膜厚(各電極與導電性構件之間的間隙)為12μm。有關此靜電放電保護體，藉上述方法，評估一般作動時之絕緣性、靜電放電保護作動性、靜電放電反覆耐施加性。結果表示於表1。
[比較例2]
與實施例1同樣做法而調製導電性構件，製作無絕緣層之靜電放電保護體。有關此靜電放電保護體，藉上述方法，評估一般作動時之絕緣性、靜電放電保護作動性、靜電放電反覆耐施加性。結果表示於表1。
[比較例3]
於電極間距離為9μm之配線基板上，使「NPR 3300」(熱硬化型阻焊劑　日本Polytech(股)製)以網版印刷，塗佈並硬化成電極上方的乾燥膜厚(各電極與導電性構件之間的間隙)為9μm。未設導電層。有關此靜電放電保護體，藉上述方法，評估靜電放電保護體之基本特性亦即一般作動時之電阻及ESD發生時的電阻、及反覆特性的耐高電壓性。結果表示於表1中。
靜電放電保護體係必須靜電放電保護體之基本特性、亦即一般作動時之電阻及ESD發生時的電阻良好。進一步，若反覆特性之耐高電壓性良好，更佳。
實施例1、4及5係可得到靜電放電保護體之基本特性亦即一般作動時之電阻及ESD發生時的電阻良好，反覆特性的耐高電壓性亦良好的結果。
實施例2係可得到良好的靜電放電保護體之基本特性，但，反覆特性之耐高電壓性會降低。認為此係使用於絕緣性構件之樹脂的耐電壓性低。
實施例3係藉由於絕緣性構件之樹脂組成物使用氧化矽粒子，俾耐高電壓性較實施例2提高。
實施例6係靜電放電保護體之基本特性良好。但，藉由於絕緣性構件之樹脂組成物未調配環氧樹脂等之硬化性樹脂，而反覆特性之耐高電壓性降低。
實施例7係使用鋁箔作為導電性構件，使絕緣性構件之厚度為0.2μm，ESD發生時之電阻降低，可維持高的耐高電壓性。
比較例1係藉由電極與導電性構件之間隙超過10μm，EESD發生時之電阻過大。
比較例2係起因於絕緣性構件不存在，而一般作動時之阻抗過小。
比較例3係起因於絕緣性構件不存在，而ESD發生時之阻抗過大。
11．．．靜電放電保護體
12A．．．電極
12B．．．電極
13．．．導電性構件
14A．．．絕緣性構件
14B．．．絕緣性構件
21．．．靜電放電保護體
22A．．．電極
22B．．．電極
23．．．導電性構件
24A．．．絕緣性構件
24B．．．絕緣性構件
31．．．靜電放電保護體
32A．．．電極
32B．．．電極
33．．．導電性構件
34．．．絕緣性構件
41．．．靜電放電保護體
35．．．絕緣層
51．．．靜電放電保護體
52．．．裝置
53．．．配線
54．．．配線
I．．．靜電放電發生時電流流動之方向
II．．．一般作動時電流流動之方向
圖1係本發明之靜電放電保護體的一具體例之靜電放電保護體11的縱截面圖。
圖2係本發明之靜電放電保護體的一具體例之靜電放電保護體21的縱截面圖。
圖3係本發明之靜電放電保護體的一具體例之靜電放電保護體31的縱截面圖。
圖4係本發明之靜電放電保護體的一具體例之靜電放電保護體41的縱截面圖。
圖5係表示本發明之靜電放電保護體的一使用態樣之說明圖。
圖6係梳齒狀之配線基板。

Claims (14)

  1. 一種靜電放電保護體，其特徵在於：具有含1對電極與電極以外之導電性構件的至少3個之導電性構件，各別之導電性構件係與其他之導電性構件的至少一個之間隙的寬配置成0.1~10μm，鄰接於各導電性構件之寬為0.1~10μm的間隙之至少一個上，配置絕緣性構件以掩埋其間隙，前述電極之一者為介著前述絕緣性構件及電極以外之前述導電性構件，而連結於與該電極之一者成為對之電極，前述絕緣性構件係施加DC10V之電壓時的電阻率為1010 Ω．cm以上。
  2. 一種靜電放電保護體，其特徵在於具有：1對電極、與此1對電極各個之間隙之寬配置成0.1~10μm之導電性構件、與配置於前述間隙且使前述各電極與導電性構件連結之絕緣性構件，前述絕緣性構件係施加DC10V之電壓時的電阻率為1010 Ω．cm以上。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之靜電放電保護體，其中前述絕緣性構件為由樹脂組成物所構成之成形體。
  4. 如申請專利範圍第3項之靜電放電保護體，其中前述成形體為塗佈具有硬化性樹脂之硬化性樹脂組成物之後，使之硬化的層狀物。
  5. 如申請專利範圍第3項之靜電放電保護體，其中前述樹脂組成物含有無機或有機填充劑。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之靜電放電保護體，其中電極以外之前述導電性構件係施加DC10V之電壓時 的電阻率為103 Ω．cm以下。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之靜電放電保護體，其中電極以外之前述導電性構件為由導電性樹脂組成物所構成之成形體。
  8. 如申請專利範圍第7項之靜電放電保護體，其中由導電性樹脂組成物所構成之前述成形體為厚1~100μm之層狀物。
  9. 如申請專利範圍第7項之靜電放電保護體，其中前述導電性樹脂組成物含有導電性粒子及/或導電性纖維1~80體積%。
  10. 如申請專利範圍第9項之靜電放電保護體，其中前述導電性粒子為碳系粒子。
  11. 如申請專利範圍第9項之靜電放電保護體，其中前述導電性粒子為石墨，前述導電性纖維為碳纖維。
  12. 如申請專利範圍第1或2項之靜電放電保護體，其中間隙之寬為1~10μm。
  13. 一種電子電路基板，其係設有申請專利範圍第1~12項中任一項之靜電放電保護體。
  14. 一種電子機器，其係設有申請專利範圍第13項之電子電路基板。
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