TWI469307B - Manufacturing method of electrostatic protection element - Google Patents

Description

靜電保護元件之製造方法

本發明係關於靜電保護元件及其製造方法者。

近年來，為保護電子機器避免外來雜訊等引起之過電壓，而使用有靜電保護元件。靜電保護元件係包含隔以間隙而對向之表電極，及設置於前述間隙中之靜電保護膜等者，且設置於前述電子機器中之有施加前述過電壓之虞之線路與接地之間，在對前述線路施加前述過電壓時，在前述表電極間(即，靜電保護膜)放電，藉此保護前述電子機器避免前述過電壓。

上述之靜電保護元件為了保證其靜電保護功能確實發揮，要求經受嚴格之ESD(Electro-Static Discharge，靜電放電)試驗(靜電放電試驗)。尤其是對適用於車載用之電子機器等之靜電保護元件，要求即使實施了500次以上±8kV靜電放電試驗(參照圖9：細節後述)，亦能滿足ESD抑制峰值電壓維持於500V以下之條件。

再者，作為先前之電極材料，已知有鎢膜(專利文獻1、2)。該情形，於氧化鋁基板之燒成前階段即生胚片材上網版印刷鎢膏，將該經網版印刷之鎢膏在氫(H₂ )-氮(N₂ )混合氣體氛圍之燃燒爐中，以峰值溫度1500℃左右之高溫燒成3~5個小時。其結果，完成形成有鎢膜之電極之氧化鋁基板。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特表平1-501465號公報

[專利文獻2]日本特開平5-267809號公報

然而，在將鎢膜作為表電極材料使用之情形，由於係將鎢膏在氫-氮混合氣體氛圍中，以峰值溫度1500℃進行燒成，故需要高溫之燃燒爐，且必須嚴格管理爆炸性氣體氫氣。因此，從由於製造設備昂貴，且若疏忽製造管理，則有關乎人命事態之可能性，故基於亦必須嚴格之製造管理，鎢膜之形成會花費較高之成本。因此，會導致靜電保護元件之製造成本增高。

因此，本發明係鑑於上述之問題，目的在於提供一種可以低成本形成能夠經受500次以上之ESD試驗(靜電放電試驗)，將ESD抑制峰值電壓維持於500V以下之表電極之靜電保護元件及其製造方法。

為解決上述問題，本申請案之發明者等潛心探求表電極之材料之結果，獲得表電極之材料適用銅-鎳膜與銅-鎳-銀膜之想法。即，本申請發明包含如下所示之特徵。

解決上述問題之第1發明之靜電保護元件包含：表電極，其形成於絕緣基板之正面，且隔以第1間隙而對向；絕緣膜，其形成於前述表電極上，覆蓋前述表電極之上 表面及兩側面，且隔以毗連於前述第1間隙之第2間隙而對向；及靜電保護膜，其具有中央部與兩側部，前述中央部設置於前述第1間隙及第2間隙，前述兩側部重疊於前述絕緣膜之上表面；且該靜電保護元件之特徵在於，前述表電極之材料為銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜。

又，第2發明之靜電保護元件係如第1發明之靜電保護元件，其中，包含形成於前述絕緣基板之背面，且電性連接於前述表電極之背電極。

又，第3發明之靜電保護元件之製造方法之特徵為其係製造如第1發明之靜電保護元件之方法，且包含以下步驟：第1步驟，於前述絕緣基板之正面網版印刷銅-鎳膏或銅-鎳-銀膏，並將該經網版印刷之銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜在氮氛圍下以800℃~950℃之範圍之峰值溫度燒成，藉此而形成表電極膜；第2步驟，以覆蓋該第1步驟中形成之前述表電極膜之上表面及兩側面的方式，網版印刷絕緣膜用膏，並燒成該經網版印刷之絕緣膜用膏之膜，藉此，形成絕緣膜；第3步驟，切斷前述第1步驟中形成之前述表電極膜與前述第2步驟中形成之前述絕緣膜，形成前述第1間隙與前述第2間隙；及第4步驟，採用包含前述中央部與前述兩側部之形狀， 且以將前述中央部設置於前述第1間隙及前述第2間隙、將前述兩側部重疊於前述絕緣膜之上表面的方式，網版印刷靜電保護用膏，並燒結該經網版印刷之靜電保護用膏之膜，藉此而形成前述靜電保護膜。

又，第4發明之靜電保護元件之製造方法之特徵係如製造如第2發明之靜電保護元件之方法，且包含以下步驟：第1步驟，於前述絕緣基板之正面網版印刷銅-鎳膏或銅-鎳-銀膏，並將該經網版印刷之銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜在氮氛圍下以800℃~950℃之範圍之峰值溫度燒成，藉此而形成表電極膜；第2步驟，於前述絕緣基板之背面網版印刷電極膏，並燒成該經網版印刷之電極膏之膜，藉此形成前述背電極；第3步驟，以覆蓋前述第1步驟中形成之前述表電極膜之上表面及兩側面的方式，網版印刷絕緣膜用膏，並燒成該經網版印刷之絕緣膜用膏之膜，藉此，形成絕緣膜；第4步驟，切斷前述第1步驟中形成之前述表電極膜與前述第3步驟中形成之前述絕緣膜，形成前述第1間隙與前述第2間隙；及第5步驟，採用包含前述中央部與前述兩側部之形狀，且以將前述中央部設置於前述第1間隙及前述第2間隙、將前述兩側部重疊於前述絕緣膜之上表面的方式，網版印刷靜電保護用膏，並燒結該經網版印刷之靜電保護用膏之膜，藉此而形成前述靜電保護膜。

又，第5發明之靜電保護元件之製造方法係如第4發明之 靜電保護元件之製造方法，其中，在前述第1步驟後實施前述第2步驟，且在前述第2步驟中，以較前述第1步驟中燒成前述表電極膜時之峰值溫度更低之峰值溫度，燒成前述背電極。

又，第6發明之靜電保護元件之製造方法係如第3至第5發明中任一者之靜電保護元件之製造方法，其中，在前述第1步驟中燒成前述表電極膜時之峰值溫度為900℃。

根據第1或第2發明之靜電保護元件、或第3、第4、第5或第6發明之靜電保護元件之製造方法，由於係將表電極之材料設為銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜，故可經受500次以上之ESD試驗(靜電放電試驗)，將ESD抑制峰值電壓維持於500V以下。且，由於表電極材料之銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜係在氮氛圍下，使銅-鎳膏或銅-鎳-銀膏以800℃~950℃之範圍內之峰值溫度(例如，峰值溫度900℃)燒成而形成，故無需高溫之燃燒爐，且亦無須嚴格管理爆炸性氣體。因此，由於製造設備便宜，且並無疏忽製造管理造成關乎人命事態之可能性，且由於亦無需嚴格之製造管理，故可以低成本形成銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜。因此，可降低靜電保護元件之製造成本。

又，銅-鎳膜、銅-鎳-銀膜及鎢膜3種雖均可經受500次之ESD試驗，滿足洩漏電流10μA以下之規定，但銅-鎳膜及銅-鎳-銀膜之情形，相較於鎢膜之情形，隨ESD電壓施加 次數之洩漏電流之變動非常小，且絕緣性對ESD電壓施加之耐力較高。再者，銅-鎳-銀膜之情形，相較於銅-鎳膜之情形，發生最初洩漏電流之峰值(較大變動)之ESD電壓施加次數較多，絕緣性對ESD電壓施加之耐力較高。

又，根據第5發明之靜電保護元件之製造方法，由於其特徵係在第1步驟後實施前述第2步驟，且在第2步驟中，以較第1步驟中燒成表電極膜時之峰值溫度低之峰值溫度，燒成前述背電極，故可防止背電極之變質。即，若假設在第2步驟後實施第1步驟，則由於在之後之第1步驟中，以高峰值溫度燒成表電極膜時，亦以高峰值溫度再次燒成先前之第2步驟中經燒成之背電極，故有導致背電極變質之虞。相對於此，若在第1步驟後實施前述第2步驟，則背電極無變質之虞。

且，在第1步驟後實施前述第2步驟之情形，由於先前之第1步驟中燒成之表電極膜之材料為銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜，故即使第2步驟中在空氣氛圍下燒成背電極，此時，先前第1步驟中經燒成之表電極膜之外觀亦不會產生顯著變化。因此，由於在之後之第2步驟中，亦可在空氣氛圍下燒成背電極，故容易形成背電極。

以下，基於圖式詳細地說明本發明之實施形態例。

首先，基於圖1~圖4，說明本發明之實施形態例之靜電保護元件之結構等。

圖1所示之靜電保護元件100為用於表面安裝於車載用之 電子機器等之印刷基板的元件，且為保護安裝於前述印刷基板之電子電路(電子元件)避免外來雜訊等引起之過電壓，設置於前述電子機器中之有施加前述過電壓之虞之線路與接地之間。

如圖1~圖3所示，於絕緣基板的陶瓷基板1之正面1a上，形成表電極2a、2b。且，該表電極2a、2b之材料係使用銅(Cu)-鎳(Ni)膜或銅(Cu)-鎳(Ni)-銀(Ag)膜。該銅-鎳膜為含有銅、鎳及玻璃之複合膜，銅-鎳-銀膜為含有銅、鎳、銀及玻璃之複合膜。表電極2a、2b(銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜)之膜厚之最佳值為17±2μm。

作為表電極2a、2b之材料(銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜)，可使用例如圖4所示之表電極材料A、B。表電極材料A為含有銅、鎳及玻璃之複合膜之材料，而表電極材料B為含有銅、鎳、銀及玻璃之複合膜之材料。且，表電極材料A之Cu-Ni調配比為Cu：62.5wt%、Ni：37.5wt%。表電極材料B之Cu-Ni-Ag調配比為Cu：68.2wt%、Ni：29.8wt%、Ag：2wt%。

若進一步說明靜電保護元件100之結構，則如圖1~圖3所示，於陶瓷基板1之背面1b形成有背電極3a、3b。表電極2a、2b形成在遍及基板正面1a之長度方向整體，而另一方面，背電極3a、3b形成於基板背面1b之兩端部分。

於基板正面1a之中央部，在表電極2a、2b之間形成有間隙(狹小部)4a(第1間隙)。即，表電極2a、2b隔以間隙4a而對向。間隙4a係藉由雷射法等之切斷機構將表電極膜切斷 加工而形成，且寬度d為17μm左右者。

於表電極2a上(間隙附近)形成有絕緣膜即玻璃膜21a，於表電極2b上(間隙附近)形成有絕緣膜即玻璃膜21b。於玻璃膜21a、21b之間形成有間隙(狹小部)4b(第2間隙)。即，玻璃膜21a、21b隔以間隙4b而對向。間隙4b與間隙4a同樣，係以雷射法等之切斷機構將玻璃膜切斷加工而形成之寬度d為17μm左右者，且毗連於間隙4a。即，下層之間隙4a與上層之間隙4b重合。

表電極2a之間隙側之端部2a-1係由玻璃膜21a覆蓋其上表面2a-3與兩側面2a-4、2a-5(即，間隙側之端面2a-6以外之部分)(尤其參照圖3(a))。同樣地，表電極2b之間隙側之端部2b-1係由玻璃膜21b覆蓋其上表面2b-3與兩側面2b-4、2b-5(即，間隙側端面2b-6以外之部分)(尤其參照圖3(b))。

於間隙4a、4b形成靜電保護膜5，該靜電保護膜5與表電極2a、2b連接。且，表電極2a之端部2a-1除間隙側之端面2a-6以外之部分係由玻璃膜21a覆蓋。因此，對於表電極2a，靜電保護膜5僅接觸於該端面2a-6，對於前述端面2a-6以外之部分則未接觸。同樣地，表電極2b之端部2b-1除間隙側之端面2b-6以外之部分由玻璃膜21b覆蓋。因此，對於表電極2b，靜電保護膜5僅接觸於該端面2b-6，對於前述端面2b-6以外之部分則未接觸。

若詳細說明，則靜電保護膜5其縱剖面形狀(參照圖1)呈T字狀，具有中央部5c與兩側部5a、5b。靜電保護膜5之中央部5c如上所述設置於間隙4a、4b中(即，填充於間隙4a、 4b而堵塞間隙4a、4b)，而靜電保護膜5之兩側部5a、5b分別重疊於玻璃膜21a、21b之間隙側之端部21a-1、21b-1之上表面21a-2、21b-2(即，覆蓋玻璃膜21a、21b之內側之端部21a-1、21b-1)。

為極力減少施加ESD電壓後之絕緣電阻之下降，較佳為將靜電保護膜5僅設置於表電極2a、2b間之間隙4a中。因此，如圖1等所示，於表電極2a、2b上形成玻璃膜21a、21b後，實施藉由網版印刷法自玻璃膜21a、21b上形成靜電保護膜5之方法。其結果，由於對於玻璃膜21a、21b，不僅於間隙4b設置靜電保護膜5(中央部5c)，且靜電保護膜5之兩端部5a、5b亦重疊於玻璃膜21a、21b之上表面，而對於表電極2a、2b，可藉由玻璃膜21a、21b防止靜電保護膜5之兩端部5a、5b重疊於上表面2a-3、2b-3，故可僅於間隙4a設置靜電保護膜5(中央部5c)。在被施加因外來雜訊等引起之過電壓時，藉由在表電極2a、2b之端面2a-6、2b-6間(靜電保護膜5之中央部5c)進行放電，而保護電子機器(電子元件)。

靜電保護膜5係使用於黏合劑的矽氧樹脂中混合導電性粒子與絕緣性粒子2種而成之材料而形成者。導電性粒子及絕緣性粒子為未進行於導電性粒子之表面設置鈍態層，或於絕緣性粒子之表面摻雜其他之物質等之特殊處理者。

又，導電性粒子為導電性金屬粒子之鋁(Al)粉，而絕緣性粒子為氧化鋅(ZnO)粉。氧化鋅粉係使用具有JIS規格之第1種絕緣性之氧化鋅，即體積電阻率200MΩ cm以上之 氧化鋅。再者，矽氧樹脂、鋁粉及氧化鋁3成份之調配比係相對於前述矽氧樹脂為100重量份，前述鋁粉為160重量份，前述氧化鋅粉為120重量份。該靜電保護用膏之調配比係滿足ESD抑制峰值電壓為500V以下，且ESD耐量為規格值之洩漏電流10μA以下(絕緣電阻R=3MΩ以上)之目標值者。再者，ESD抑制峰值電壓係開始放電時產生之電壓。

於表電極2a、2b上分別形成有厚膜之上部電極6a、6b。由於表電極2a、2b亦為厚膜，故藉由上部電極6a、6b可使表電極2a、2b之電流容量提高。但，上部電極6a、6b係以不接觸靜電保護膜5(在與靜電保護膜5分離之位置)的方式形成。其理由為若上部電極6a、6b接觸於靜電保護膜5，則對靜電保護元件100施加外來雜訊等引起之過電壓時，會有並非在表電極2a、2b間，而是在上部電極6a、6b間或上部電極6a、6b與表電極2a、2b之間開始放電之虞，該情形會導致無法發揮靜電保護元件本來之靜電保護功能。再者，於上部電極6a、6b之下層未形成絕緣膜的玻璃膜21a、21b。

靜電保護膜5由中間層7覆蓋，而中間層7由保護膜8覆蓋。保護膜8之兩端部8a、8b分別重疊於上部電極6a、6b之一部分(間隙側之部分)。且，玻璃膜21a、21b不僅介存於靜電保護膜5之兩側部5a、5b與表電極2a、2b之間，亦介存於中間層7與表電極2a、2b之間。

保護膜8耐濕性等優良，係為了保護靜電保護膜5等避免 濕度等之外部環境等而設置。但，由於保護膜8耐熱性不充分，故無法以保護膜8直接覆蓋放電時發熱之靜電保護膜5，而需採用以耐熱性優良之中間層7覆蓋靜電保護膜5，並以保護膜8覆蓋該中間層7之結構。

中間層7亦具有避免在表電極2a、2b間產生異常放電之功能。又，中間層7為於矽氧樹脂等之樹脂材料中適量添加二氧化矽等無機填充料之有彈性者(彈性體)，亦具有抑制在表電極2a、2b間之間隙4a(靜電保護膜5)放電時之內部能量(內壓)上升(吸收前述內部能量)，防止因前述內部能量之上升導致之衝擊而使靜電保護元件100破損之功能(緩衝功能)。

於陶瓷基板1之兩端面1c、1d分別形成端面電極9a、9b，藉由該等之端面電極9a、9b，將表電極2a、2b與背電極3a、3b分別電性連接。又，由於端面電極9a、9b之端部9a-1、9a-2、9b-1、9b-2分別重疊於表電極2a、2b之端部2a-2、2b-2，與背電極3a、3b之端部3a-1、3b-1，故使得端面電極9a、9b與表電極2a、2b及表電極3a、3b之連接更確實。

再者，對端面電極9a、9b，依序形成鎳(Ni)之鍍膜10a、10b，與錫(Sn)之鍍膜11a、11b，以提高作為端子電極之可靠度。鎳鍍膜10a、10b分別覆蓋端面電極9a、9b、背電極3a、3b、表電極2a、2b之一部分、及上部電極6a、6b之一部分，錫鍍膜11a、11b分別覆蓋鎳鍍膜10a、10b。

其次，基於圖5~圖8，說明本實施形態例之靜電保護元 件100之製造方法。對圖5之流程圖之各製造步驟(step)附註S1~S20之符號。又，圖6之(a)~(d)、圖7之(a)~(d)及圖8之(a)~(d)依序顯示各製造步驟中之靜電保護元件100之製造狀態。再者，在本實施形態例中，係製造1608類型之靜電保護元件100(圖2所示之寬度W為0.8mm、長度L為1.6mm者)。

在最初之步驟(步驟S1)中，如圖6(a)所示，係將陶瓷基板1納入靜電保護元件100之製造步驟(省略圖式)。此處，作為陶瓷基板1係使用氧化鋁基板。該氧化鋁基板係藉由使用96%氧化鋁作為陶瓷材料而製造者。

再者，圖6(a)僅圖示有與1單片之靜電保護元件100對應之1個單片區域之陶瓷基板1，但於步驟S16中係為一次分割前之實際之陶瓷基板1以縱橫複數條形成一次狹縫與二次狹縫，複數個單片區域以縱橫連接之片材狀者。

接著，在下一步驟(步驟S2)中，如圖6(b)所示，於陶瓷基板1之正面1a形成表電極膜2(用於在隨後步驟中形成表電極2a、2b之膜)。表電極膜2係藉由利用網版印刷法，於基板正面1a塗布銅-鎳膏或銅-鎳-銀膏進行圖案化而形成。銅-鎳膏係將銅粉、鎳粉、媒劑、玻璃粉及溶劑混練而成者，而銅-鎳-銀膏係將銅粉、鎳粉、銀粉、媒劑、玻璃粉及溶劑混練而成者。

例如，使用前述之表電極材料A(參照圖4)作為表電極2a、2b之材料之情形，係使用Cu為62.5wt%、Ni為37.5wt%之Cu-Ni調配比之銅-鎳膏。具體而言，係使用將62.5 wt%之銅粉、37.5wt%之鎳粉、有機材料媒劑、溶劑及玻璃粉混煉而成之銅-鎳膏。在使用前述之表電極材料B(參照圖4)作為表電極2a、2b之材料之情形，係使用Cu為68.2wt%、Ni為29.8wt%、Ag為2wt%之Cu-Ni-Ag調配比之銅-鎳-銀膏。具體而言，係使用將68.2wt%之銅粉、29.8wt%之鎳粉、2wt%之銀粉、有機材料媒劑、溶劑及玻璃粉混煉而成之銅-鎳-銀膏。

又，作為表電極2a、2b之材料使用之銅-鎳膏與銅-鎳-銀膏任一者均採用相對於金屬粉100重量份(即，銅-鎳膏時，銅粉與鎳粉合計之重量份為100重量份，於銅-鎳-銀膏時，銅粉、鎳粉及銀粉合計之重量份為100重量份)，媒劑0.35~0.5重量份、玻璃粉3.5~15重量份之調配比。其最佳值為媒劑0.4重量份、玻璃粉7重量份。

使經網版印刷之表電極膜2(銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜)乾燥，使銅-鎳膏中之溶劑或銅-鎳-銀膏中之溶劑蒸發。

在下一步驟(步驟S3)中，將在步驟S2中形成之表電極膜2(銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜)在氮(N₂ )氛圍之燃燒爐內，以峰值溫度900℃燒成1個小時。另，作為此時之表電極膜2(銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜)燒成溫度，未必限定於峰值溫度900℃，只要在峰值溫度800℃~950℃之範圍內即可。

在燒成表電極膜2(銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜)時，銅-鎳膏中之媒劑或銅-鎳-銀膏中之媒劑會燃盡，銅-鎳膏 中之玻璃粉或銅-鎳-銀膏中之玻璃粉會熔融。燃燒爐之氮氛圍亦略微含有氧(O₂ )，藉由該氧，使銅-鎳膏中之媒劑或銅-鎳-銀膏中之媒劑燃盡。換言之，上述銅-鎳膏或銅-鎳-銀膏係使用即使為低氧氛圍仍可燃盡之媒劑。如此之媒劑為眾所周知者。由於經燒成之表電極膜2(銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜)如上所述，乾燥時銅-鎳膏中之溶劑或銅-鎳-銀膏中之溶劑蒸發，且燒成時媒劑燃盡，故成為銅、鎳及玻璃之複合膜(表電極材料A之情形)，或銅、鎳、銀及玻璃之複合膜(表電極材料B之情形)。又，經燒成之表電極膜2(銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜)之膜厚之最佳值如上所述為17±2μm。

再者，此時以較800℃低之峰值溫度燒成表電極膜2(銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜)時，由於銅-鎳膏中之玻璃粉或銅-鎳-銀膏中之玻璃粉未熔融而成為多孔膜，故燒成後之表電極膜2(銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜)之膜強度會降低。

另一方面，以高於950℃之峰值溫度燒成表電極膜2(銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜)時，由於熔化之銅-鎳膏中之玻璃或銅-鎳-銀膏中之玻璃擴大，於印刷圖案時產生暈開，故會導致燒成後之表電極膜2(銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜)之膜厚較特定之膜厚薄。

因此，在燒成表電極膜2(銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜)時之適當溫度如上所述為800℃~950℃之範圍。

在下一步驟(步驟S4)中，如圖6(c)所示，於陶瓷基板1之背面1b形成背電極3a、3b。背電極3a、3b係藉由利用網版印刷法，於基板背面1b塗布電極膏進行圖案化而形成。此 處，作為電極膏，係使用銀(Ag)膏，使經網版印刷之背電極3a、3b(電極膏之膜)乾燥，使電極膏中之溶劑蒸發。再者，作為用於形成背電極3a、3b之電極膏，亦可使用銀、鈀(Ag、Pd)膏。

在下一步驟(步驟S5)中，如圖6(d)所示，於表電極膜2之中央部形成玻璃膜21(用於在隨後步驟中形成玻璃膜21a、21b之膜)。玻璃膜21係藉由利用網版印刷法，於表電極膜2上(以覆蓋表電極膜2之中央部的方式)塗布絕緣膜用膏的硼矽酸系玻璃膏並圖案化而形成。

在下一步驟(步驟S6)中，將步驟S4中形成之背電極3a、3b(電極膏之膜)，與步驟S5中形成之玻璃膜21(絕緣膜用膏的硼矽酸系玻璃膏之膜)，在空氣(大氣)氛圍之燃燒爐內，以峰值溫度600℃同時燒成30分鐘。此時，表電極膜2之外觀無顯著之變化。因此，確認可在空氣氛圍下燒成背電極3a、3b及玻璃膜21。

又，確認表電極膜2(即，背電極2a、2b)之材料為銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜之情形之適當Cu-Ni調配比或Cu-Ni-Ag調配比之範圍之結果係如下所示。

在將表電極膜2之材料設為70%<銅含量<100%，剩餘為鎳的含量之銅-鎳膜之情形，在空氣氛圍下燒成背電極3a、3b及玻璃膜21時，表電極膜2(銅-鎳膜)顯著氧化，外觀產生異常，且因氧化膜之影響導致導體電阻高達無法測定之程度。又，在將表電極膜2之材料設為0%<銅含量<50%，剩餘為鎳的含量之銅-鎳膜之情形，表電極膜2(銅- 鎳膜)之膜強度降低，製造中會產生表電極膜2(銅-鎳膜)剝離等之異常。相對於此，將表電極膜2之材料設為50%≦銅含量≦70%，30%≦鎳含量≦50%之銅-鎳膜之情形，即使在空氣氛圍下燒成背電極3a、3b及玻璃膜21，表電極膜2(銅-鎳膜)外觀等亦無顯著之變化。因此，表電極膜2之材料為銅-鎳膜時之適當Cu-Ni調配比之範圍為50%≦銅含量≦70%、30%≦鎳含量≦50%。

又，在將表電極膜2之材料設為69%<銅含量<98%，銀之含量2%，剩餘為鎳的含量之銅-鎳-銀膜之情形，在空氣氛圍下燒成背電極3a、3b及玻璃膜21時，表電極膜2(銅-鎳-銀膜)顯著氧化，外觀產生異常，且因氧化膜之影響導致導體電阻高達無法測定之程度。又，在將表電極膜2之材料設為0%<銅含量<49%，銀含量2%，剩餘為鎳的含量之銅-鎳-銀膜之情形，表電極膜20(銅-鎳-銀膜)之膜強度降低，製造中會產生表電極膜2(銅-鎳-銀膜)剝離等之異常。相對於此，將表電極膜2之材料設為49%≦銅含量≦69%，29%≦鎳含量≦49%，銀之含量2%之銅-鎳-銀膜之情形，即使在空氣氛圍下燒成背電極3a、3b及玻璃膜21，表電極膜2(銅-鎳-銀膜)外觀等亦無顯著之變化。因此，表電極膜2之材料為銅-鎳-銀膜時之適當Cu-Ni-Ag調配比之範圍為49%≦銅含量≦69%、29%≦鎳含量≦49%、銀含量2%。

再者，上述各金屬之含量為重量百分比(wt%)，且為偏差之中間值。

再者，該背電極3a、3b及玻璃膜21之燒成未必限定於空 氣氛圍，亦可在氮氛圍下進行。

又，此處，係分別燒成背電極3a、3b與表電極膜2，但並不限定於此，在與表電極膜2同樣，由銅-鎳膏或銅-鎳-銀膏形成背電極3a、3b之情形，亦可在氮氛圍下同時燒成背電極3a、3b與表電極膜2。

在下一步驟(步驟S7)中，如圖7(a)所示，係藉由使用基本波長之雷射(省略圖示)之雷射法，將步驟S6中燒成之玻璃膜21之中央部與步驟S3中燒成之表電極膜2之中央部同時進行切斷加工，藉此，同時形成一系列連接(重疊)上層之間隙4b與下層間隙4a。此處，係使用基本波長之YAG雷射(波長：1064nm)進行切斷加工。間隙4a、4b之寬度d設為17μm。形成間隙4a、4b之結果，成為一對表電極2a、2b隔以間隙4a對向之結構，且成為一對玻璃膜21a、21b隔以間隙4b對向之結構。

在下一步驟(步驟S8)中，如圖7(b)所示，係藉由網版印刷法，於表電極2a、2b之各者塗布導電性膏並圖案化，藉此，於表電極2a、2b上分別形成上部電極6a、6b。此時之網版印刷之次數為1次。上部電極6a、6b係在與靜電保護膜5分離之位置，以重疊於表電極2a、2b上的方式形成，以便不接觸於靜電保護膜5。使網版印刷後之上部電極6a、6b(導電性膏之膜)乾燥，使導電性膏中之溶劑蒸發。

在該網版印刷中使用之絲網為網格尺寸400，且乳膠厚8±2μm者(產品編號：st400)。又，作為導電性膏係使用混練有銀粉與環氧樹脂者。再者，並不受限於此，亦可使用 混練有鎳(Ni)粉、銅(Cu)粉等與環氧樹脂之厚膜電極膏等，作為上部電極用之導電性膏。

在下一步驟(步驟S9)中，如圖7(c)所示，係藉由網版印刷法，於間隙4a、4b部分塗布靜電保護用膏並圖案化，藉此而形成靜電保護膜5。此時靜電保護膜5為包含中央部5c與兩側部5a、5b之形狀。對於表電極2a、2b，靜電保護膜5之中央部5c僅設置於間隙4a中(填充於間隙4a，堵塞間隙4a)，連接於表電極2a、2b，而對於玻璃膜21a、21b，靜電保護膜5之中央部5c設置於間隙4b中(填充於間隙4b，堵塞間隙4b)，且靜電保護膜5之兩端部5a、5b重疊於玻璃膜21a、21b之上表面21a-2、21b-2之一部分(間隙側之端部)。

網版印刷後之靜電保護膜5(靜電保護用膏之膜)在100℃之溫度下乾燥十分鐘，使靜電保護用膏中之溶劑蒸發。

再者，在該靜電保護用膏之網版印刷中使用之絲網為壓延網，係網格尺寸400，且線徑18μm，乳膠厚5±2μm者(產品編號：ca1400/18)。又，此處使用之靜電保護用膏係以矽氧樹脂之黏合劑為基本材料，於該矽氧樹脂中混練作為導電性粒子使用之鋁粉，與作為絕緣性粒子使用之氧化鋅粉2種者。再者，該等3成份之調配比設為相對於矽氧樹脂為100重量份，鋁粉為160重量份，氧化鋅粉為120重量份。該情形，滿足ESD抑制峰值電壓為500V以下，且ESD耐量為規格值之洩漏電流10μA以下(絕緣電阻R=3MΩ以上)之目標值。

又，作為矽氧樹脂，係使用體積電阻率2×10¹⁵ Ωcm、介電常數2.7之加成反應型矽氧樹脂。作為鋁粉，係使用將鋁熔融，高壓噴霧冷卻固化而成之平均粒徑3.0~3.6μm之鋁粉。作為氧化鋅粉，係使用具有JIS規格之第1種絕緣性(體積電阻率200MΩ cm以上)之氧化鋅。又，該氧化鋅粉適用粒徑在0.3~1.5μm分佈，平均粒徑為0.6μm，且一次凝聚之粒徑為1.5μm之氧化鋅粉。

在下一步驟(步驟S10)中，將步驟S8中形成之上部電極6a、6b，與步驟S9中形成之靜電保護膜5在200℃之溫度下同時燒結30分鐘。

在下一步驟(步驟S11)中，如圖7(d)所示，係藉由網版印刷法，於靜電保護膜5及玻璃膜21a、21b上塗布矽氧樹脂膏並圖案化，藉此而形成覆蓋靜電保護膜5等之中間層7。此時之網版印刷之次數為1次。此處，作為矽氧樹脂膏，係使用含有40~50%之二氧化矽之矽氧樹脂膏。又，在該網版印刷中使用之絲網為壓延網，係網格尺寸400，且線徑18μm，乳膠厚5±2μm者(產品編號：ca1400/18)。

在下一步驟(步驟S12)中，將步驟S11中形成之中間層7在150℃之溫度下燒結30分鐘。

在下一步驟(步驟S13)中，如圖8(a)所示，係藉由網版印刷法，於玻璃膜21a、21b、表電極2a、2b及上部電極6a、6b上塗布環氧樹脂膏並圖案化，藉此形成覆蓋中間層7等之保護膜8。此時之網版印刷之次數為3~4次。在該網版印刷中使用之絲網為網格尺寸250，且乳膠厚20±2μm者(產 品編號：st250/30)。

在下一步驟(步驟S14)中，將步驟S13中形成之保護膜8在200℃之溫度下燒結30分鐘。

在下一步驟(步驟S15)中，沿著形成於片材狀之陶瓷基板1之一次狹縫，將陶瓷基板1進行一次分割。其結果，陶瓷基板1成為複數個單片區域縱-橫連接之帶狀者，從而產生端面1c、1d。

在下一步驟(步驟S16)中，如圖8(b)所示，藉由轉印法，於陶瓷基板1之端面1c、1d、表電極2a、2b之一部分、背電極3a、3b之一部分塗布導電性膏，並將其在下一步驟(步驟S17)中，在200℃之溫度下燒結30分鐘，藉此形成端面電極9a、9b。此時，端面電極9a、9b一部分重疊於表電極2a、2b及背電極3a、3b，與表電極2a、2b、背電極3a、3b電性連接。此處，作為導電性膏，係使用混練有銀粉與環氧樹脂之膏。

在下一步驟(步驟S18)中，沿著形成於帶狀之陶瓷基板1之二次狹縫，將陶瓷基板1進行二次分割。其結果，陶瓷基板1按各單片區域予以分割，成為單片。

在下一步驟(步驟S19)中，如圖8(c)所示，藉由滾桶電鍍方式，於端面電極9a、9b、背電極3a、3b、背電極2a、2b之一部分、上部電極6a、6b之一部分上電鍍，從而形成鎳鍍膜10a、10b。

在最後步驟(步驟S20)中，如圖8(d)所示，藉由滾桶電鍍方式，在步驟S19中形成之鎳鍍膜10a、10b上進行電鍍， 形成錫鍍膜11a、11b。如此，完成靜電保護元件100。

其次，說明ESD試驗(靜電放電試驗)。ESD試驗係以對試料(靜電保護元件)施加以「IEC61000-4-2 8kV」為準之ESD電壓之方法進行。ES試驗係對表電極2a、2b之材料為銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜之本實施形態例之靜電保護元件100、與表電極之材料為鎢膜之比較例之靜電保護元件進行。又，關於本實施形態例之靜電保護元件100，係對使用表電極材料A(銅-鎳膜)者與使用表電極材料B(銅-鎳-銀膜)者2種進行ESD試驗。

針對ESD試驗(靜電放電試驗)之方法說明，如圖9所示，在打開開關SW之狀態下，從直流電源(省略圖示)經由53MΩ之電阻R₁ ，對150pF之電容器C施加±8kV之直流電壓V₀ ，藉此對電容器C進 行充電。其後，關閉開關SW，藉此從電容器C經由330Ω之電阻R₂ ，對使用並聯連接於50Ω±1%之負載電阻R₃ 之各試料200(即，使用表電極材料A之本實施形態例之靜電保護元件100、使用表電極材料B之本實施形態例之靜電保護元件100、將鎢作為表電極材料使用之比較例之靜電保護元件)施加放電電壓(ESD電壓)。而且，於施加該ESD電壓後立即測定各試料200產生之電壓V，判斷該電壓V之最大值即ESD抑制峰值電壓是否滿足500V以下之規定。

又，對施加ESD電壓後之各試料200施加30V之直流電壓，測定此時於該試料200流動之電流(將其稱為洩漏電流)，判斷該洩漏電流是否滿足10μA以下之規定。

ESD試驗係對各試料200實施500次。圖10與圖11顯示該500次ESD試驗中之ESD抑制峰值電壓之測定結果與洩漏電流之測定結果。在圖10及圖11中，◇為試料200使用表電極材料A(銅-鎳膜)之靜電保護元件100時之ESD抑制峰值電壓之測定結果與洩漏電流的測定結果；□為試料200使用表電極材料B(銅-鎳-銀膜)之本實施形態例之靜電保護元件100時之ESD抑制峰值電壓的測定結果與洩漏電流之測定結果；△為試料200使用以鎢膜為表電極材料之靜電保護元件時之ESD抑制峰值電壓之測定結果與洩漏電流的測定結果。

如圖10所示，使用表電極材料A、B(銅-鎳膜、銅-鎳-銀膜)之靜電保護元件100之任一測定結果(◇、□)，均經受500次ESD試驗且滿足ESD抑制峰值電壓為500V以下之規定，獲得與將鎢膜作為表電極材料使用之靜電保護元件之測定結果(△)相同之結果。

又，如圖11所示，使用表電極材料A、B(銅-鎳膜、銅-鎳-銀膜)之靜電保護元件100之任一測定結果(◇、□)，均經受500次ESD試驗且滿足洩漏電流為10μA以下之規定，獲得與將鎢作為表電極材料使用之靜電保護元件之測定結果(△)相同之結果。

又，3種表電極材料雖均滿足洩漏電流10μA以下之規定，但表電極材料為鎢膜之情形(△)，由ESD電壓施加次數所致之洩漏電流之變動較大，相對於此，表電極材料A、B(銅-鎳膜、銅-鎳-銀膜)之情形(◇、□)，由ESD電壓施加 次數所致之洩漏電流之變動較小，僅在ESD電壓施加次數為10~60次時，觀察到較大之洩漏電流之變動。再者，表電極材料A(銅-鎳膜)之情形(◇)，在ESD電壓施加次數10~50次時，洩漏電流大幅變動，相對於此，表電極材料B(銅-鎳-銀膜)之情形(□)，在ESD電壓施加次數30~60時，洩漏電流大幅變動。

即，從將圖11之表電極材料作為參數之洩漏電流之圖表來看，可知表電極材料A、B(銅-鎳膜、銅-鎳-銀膜)之情形與鎢膜之情形相比，由ESD電壓施加次數所致之洩漏電流變動非常小。再者，從發生最初洩漏電流之峰值(較大變動)之ESD電壓施加次數之觀點來看，可知若比較表電極材料A(銅-鎳膜)之情形與表電極材料B(銅-鎳-銀膜)之情形，則相較於表電極材料A(銅-鎳膜)之情形，表電極材料B(銅-鎳-銀膜)之情形係在施加ESD電壓20次左右之多時，產生洩漏電流之峰值。

綜上所述，可判斷相較於鎢膜之情形，表電極材料A、B(銅-鎳膜、銅-鎳-銀膜)之情形之絕緣性對ESD電壓施加之耐力較高。且亦可判斷相較於表電極材料A(銅-鎳膜)之情形，表電極材料B(銅-鎳-銀膜)之情形之絕緣性對ESD電壓施加之耐力較高。因此，從上述之觀點來看，亦發現本申請發明之作用、效果。

圖12~圖16係顯示本發明之實施形態例之靜電保護元件之其他結構例。該圖12~圖16所示之靜電保護元件300、400之結構與圖1~圖3所示之靜電保護元件100之結構相比 時，於玻璃膜21a、21b之結構不同。再者，關於靜電保護元件300、400之表電極2a、2b之材料，與靜電保護元件100之表電極2a、2b相同，係使用銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜。

圖12~圖14所示之靜電保護元件300，相較於圖1~圖3所示之靜電保護元件100(特別參照圖2、圖3)，玻璃膜21a、21b之寬度增寬(特別參照圖12、圖13：圖12之上下方向為玻璃膜21a、21b之寬度方向)。

具體而言，如圖2及圖3所示，靜電保護元件100之玻璃膜21a、21b之寬度比表電極2a、2b之寬度寬，但比靜電保護膜5之寬度窄，且具有可防止覆蓋表電極2a之兩側面2a-4、2a-5或表電極2b之兩側面2b-4、2b-5之前述側面2a-4、2a-5、2b-4、2b-5接觸於靜電保護膜5之最小限度之寬度。相對於此，如圖13及圖14所示，靜電保護元件300之玻璃膜21a、21b具有較表電極2a、2b之寬度、靜電保護膜5之寬度、及中間層7之寬度中之任一者寬之寬度。靜電保護元件300之其他結構與靜電保護元件100之結構相同。又，靜電保護元件300之製造方法亦與靜電保護元件100之製造方法(參照圖5~圖8)相同。

由於圖15之K-K線箭頭所見剖面圖及L-L線箭頭所見剖面圖之結構與圖3(a)所示之剖面結構及圖3(b)所示之剖面機構相同，故參照圖3。如圖3、圖15及圖16所示，靜電保護元件400相較於圖1~圖3所示之靜電保護元件100(特別參照圖1、圖2)，玻璃膜21a、21b之長度變短(特別參照圖14、圖15：該等之圖之左右方向為玻璃膜21a、21b之長度 方向)。

具體而言，如圖1及圖2所示，靜電保護元件100之玻璃膜21a、21b較靜電保護膜5之長度、及中間層7之長度中之任一者長。相對於此，如圖15及圖16所示，靜電保護元件400之玻璃膜21a、21b較靜電保護膜5之長度長，但較中間層7之長度短，且具有介存於靜電保護膜5之兩側部5a、5b與表電極2a、2b之間(即，覆蓋表電極2a、2b之端部2a-1、2b-1之表面2a-3、2b-3)而防止靜電保護膜5之兩側部5a、5b接觸於表電極2a、2b之最小限度之長度。靜電保護元件400之其他結構與靜電保護元件100之結構相同。又，靜電保護元件400之製造方法亦與靜電保護元件100之製造方法(參照圖5~圖8)相同。

如上所述，本實施形態例之靜電保護元件100、300、400之特徵，係構成為包含：表電極2a、2b，其形成於陶瓷基板(絕緣基板)1之表面1a，隔以第1間隙4a對向；玻璃膜(絕緣膜)21a、21b，其形成於表電極2a、2b上，覆蓋表電極2a、2b之上表面2a-3、2b-3及兩側面2a-4、2b-4，且隔以毗連於第1間隙4a之第2間隙4b對向；及靜電保護膜5，其包含中央部5c與兩側部5a、5b，中央部5c設置於第1間隙4a、及第2間隙4b中，兩側部5a、5b重疊於玻璃膜(絕緣膜)21a、21b之上表面21a-2、21b-2；且表電極2a、2b之材料為銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜。

又，本實施形態例之靜電保護元件100、300、400之特徵為包含形成於陶瓷基板(絕緣基板)1之背面1b，且電性連 接於表電極2a、2b之背電極3a、3b。

又，本實施形態例之靜電保護元件100、300、400之製造方法之特徵為包含以下步驟：第1步驟，於陶瓷基板(絕緣基板)1之正面1a網版印刷銅-鎳膏或銅-鎳-銀膏，並將該經網版印刷之銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜在氮氛圍下，以800℃~950℃(例如，900℃)之範圍內之峰值溫度燒成，藉此而形成表電極膜2；第2步驟，以覆蓋在該第1步驟中形成之表電極膜2之上表面及兩側面的方式，網版印刷玻璃膏(絕緣膜用膏)，燒成該經網版印刷之玻璃膏(絕緣膜用膏)之膜，藉此，形成玻璃膜(絕緣膜)21；第3步驟，切斷前述第1步驟中形成之表電極膜2與前述第2步驟中形成之玻璃膜(絕緣膜)21，形成第1間隙4a與第2間隙4b；及第4步驟，採用包含中央部5c與兩側部5a、5b之形狀，以使中央部5c設置於第1間隙4a及第2間隙4b中，而兩側部5a、5b重疊於玻璃膜(絕緣膜)21a、21b之上表面21a-2、21b-2的方式，網版印刷靜電保護用膏，並燒結該經網版印刷之靜電保護用膏之膜，藉此而形成靜電保護膜5。

或本實施形態例之靜電保護元件100、300、400之製造方法之特徵為包含以下步驟：第1步驟，於陶瓷基板(絕緣基板)1之正面1a網版印刷銅-鎳膏或銅-鎳-銀膏，並將該經網版印刷之銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜在氮氛圍下，以800℃~950℃(例如，900℃)之範圍內之峰值溫度燒成，藉此而形成表電極膜2；第2步驟，於陶瓷基板(絕緣基板)1之背面1b網版印刷電極膏，並燒成該經網版印刷之電極膏之 膜，藉此，形成背電極3a、3b；第3步驟，以覆蓋在前述第1步驟中形成之表電極膜2之上表面及兩側面的方式，網版印刷玻璃膏(絕緣膜用膏)，燒成該經網版印刷之玻璃膏(絕緣膜用膏)之膜，藉此，形成玻璃膜(絕緣膜)21；第4步驟，切斷前述第1步驟中形成之表電極膜2與前述第3步驟中形成之玻璃膜(絕緣膜)21，形成第1間隙4a與第2間隙4b；及第5步驟，採用包含中央部5c與兩側部5a、5b之形狀，以使中央部5c設置於第1間隙4a及第2間隙4b中，而兩側部5a、5b重疊於玻璃膜(絕緣膜)21a、21b之上表面21a-2、21b-2的方式，網版印刷靜電保護用膏，並燒結該經網版印刷之靜電保護用膏之膜，藉此形成靜電保護膜5。

且，該情形之特徵為在前述第1步驟後實施前述第2步驟，且，在前述第2步驟中，係在空氣氛圍內，以較前述第1步驟中燒成表電極膜2時之峰值溫度低之峰值溫度，燒成背電極3a、3b。

因此，根據本實施形態例之靜電保護元件100、300、400或其製造方法，由於將背電極2a、2b之材料設為銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜，故可經受500次以上ESD試驗(靜電放電試驗)，將ESD抑制峰值電壓維持於500V以下。且，由於表電極材料之銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜可將銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜在氮氛圍下，以800℃~950℃之範圍內之峰值溫度(例如，峰值溫度900℃)進行燒成而形成，故無需高溫之燃燒爐，且亦無需嚴格管理爆炸性氣體。因此，由於製造設備便宜，且無因疏忽製造管理而有關乎人命事態之可 能性，且由於亦無需嚴格之製造管理，故可以低成本形成銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜。因此，可降低靜電保護元件100、300、400之製造成本。

又，銅-鎳膜、銅-鎳-銀膜及鎢膜3種雖均可經受500次之ESD試驗，滿足洩漏電流10μA以下之規定，但銅-鎳膜及銅-鎳-銀膜之情形，相較於鎢膜之情形，隨著ESD電壓施加次數之洩漏電流之變動非常小，且絕緣性對ESD電壓施加之耐力較高。再者，銅-鎳-銀膜之情形，相較於銅-鎳膜之情形，發生最初洩漏電流之峰值(較大變動)之ESD電壓施加次數較多，絕緣性對ESD電壓施加之耐力較高。

又，由於其特徵亦為在第1步驟後實施前述第2步驟，且在第2步驟中，以較第1步驟中燒成表電極膜時之峰值溫度(例如900℃)低之峰值溫度(600℃)，燒成背電極3a、3b，故可防止背電極3a、3b之變質。即，若假設在第2步驟後實施第1步驟，則由於在隨後之第1步驟中，以高的峰值溫度(例如900℃)燒成表電極膜2時，亦以高的峰值溫度再次燒成背電極3a、3b，故有導致背電極3a、3b變質之虞。相對於此，若在第1步驟後實施前述第2步驟，則背電極3a、3b無變質之虞。

且，在第1步驟後實施前述第2步驟之情形，由於先前之第1步驟中燒成之表電極膜2(表電極2a、2b)之材料為銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜，故即使在第2步驟中在空氣氛圍下燒成背電極3a、3b，此時表電極膜2(表電極2a、2b)之外觀亦不會產生顯著之變化。因此，由於可在空氣氛圍下燒成背電極 3a、3b，故容易形成背電極3a、3b。

再者，上述雖已說明於1個陶瓷基板1上形成有1片靜電保護膜5之靜電保護元件之實施形態例，但並不限定於此，於1個陶瓷基板1上形成有2片以上之靜電保護膜5之靜電保護元件亦涵蓋於本發明之範圍內。

又，上述雖對使用混練有矽氧樹脂、鋁粉及氧化鋅粉3成份之膏，形成靜電保護膜之情形加以說明，但未必限定於此，本發明之靜電保護元件之結構亦可適用於以與上述不同成份之材料形成靜電保護膜之靜電保護元件。

[產業上之可利用性]

本發明係關於靜電保護元件及其製造方法者，係適用於以低價形成能夠使靜電保護元件經受500次以上ESD試驗(靜電放電試驗)，將ESD抑制峰值電壓維持於500V以下之表電極之情形為有用者。

1‧‧‧陶瓷基板

1a‧‧‧基板正面

1b‧‧‧基板背面

1c‧‧‧基板端面

1d‧‧‧基板端面

2‧‧‧表電極膜

2a‧‧‧表電極

2a-1‧‧‧表電極之端部

2a-2‧‧‧表電極之端部

2a-3‧‧‧表電極之上表面

2a-4‧‧‧表電極之側面

2a-5‧‧‧表電極之側面

2a-6‧‧‧表電極之端面

2b‧‧‧表電極

2b-1‧‧‧表電極之端部

2b-2‧‧‧表電極之端部

2b-3‧‧‧表電極之上表面

2b-4‧‧‧表電極之側面

2b-5‧‧‧表電極之側面

2b-6‧‧‧表電極之端面

3a‧‧‧背電極

3a-1‧‧‧背電極之端部

3b‧‧‧背電極

3b-1‧‧‧背電極之端部

4a‧‧‧間隙

4b‧‧‧間隙

5‧‧‧靜電保護膜

5a‧‧‧靜電保護膜之側部

5b‧‧‧靜電保護膜之側部

5c‧‧‧靜電保護膜之中央部

6a‧‧‧上部電極

6b‧‧‧上部電極

7‧‧‧中間層

8‧‧‧保護膜

8a‧‧‧保護膜之端部

8b‧‧‧保護膜之端部

9a‧‧‧端面電極

9a-1‧‧‧端面電極之端部

9a-2‧‧‧端面電極之端部

9b‧‧‧端面電極

9b-1‧‧‧端面電極之端部

9b-2‧‧‧端面電極之端部

10a‧‧‧鎳鍍膜

10b‧‧‧鎳鍍膜

11a‧‧‧錫鍍膜

11b‧‧‧錫鍍膜

21‧‧‧玻璃膜

21a‧‧‧玻璃膜

21a-1‧‧‧玻璃膜之端部

21a-2‧‧‧玻璃膜之上表面

21b‧‧‧玻璃膜

21b-1‧‧‧玻璃膜之端部

21b-2‧‧‧玻璃膜之上表面

100‧‧‧靜電保護元件

200‧‧‧試料(靜電保護元件)

300‧‧‧靜電保護元件

400‧‧‧靜電保護元件

圖1係顯示本發明之實施形態例之靜電保護元件之結構的剖面圖(圖2之B-B線箭頭所見剖面圖)。

圖2係顯示本發明之實施形態之靜電保護元件之結構之俯視圖(圖1之A方向箭頭所見之視圖)。

圖3(a)係圖1之C-C線箭頭所見剖面圖，(b)係圖1之D-D線箭頭所見剖面圖。

圖4係顯示本發明之實施形態例之靜電保護元件之表電極材料之Cu-Ni的調配比(wt%)，與Cu-Ni-Ag之調配比(wt%)之表。

圖5係顯示本發明之實施形態例之靜電保護元件之製造步驟的流程圖。

圖6(a)-(d)係本發明之實施形態例之靜電保護元件之製造步驟的第1說明圖。

圖7(a)-(d)係本發明之實施形態例之靜電保護元件之製造步驟的第2說明圖。

圖8(a)-(d)係本發明之實施形態例之靜電保護元件之製造步驟的第3說明圖。

圖9係說明ESD試驗(靜電放電試驗)之方法之圖。

圖10係顯示ESD抑制峰值電壓之測定結果之圖表。

圖11係顯示洩漏電流之測定結果之圖表。

圖12係顯示本發明之實施形態例之靜電保護元件之其他結構例(玻璃膜部分之結構例)的剖面圖(圖13之F-F線箭頭所見剖面圖)。

圖13係顯示本發明之實施形態例之靜電保護元件之其他結構例(玻璃膜部分之結構例)的俯視圖(圖12之E方向箭頭所見之視圖)。

圖14(a)係圖12之G-G線箭頭所見剖面圖，(b)係圖12之H-H線箭頭所見剖面圖。

圖15係顯示本發明之實施形態例之靜電保護元件之其他結構例(玻璃膜部分之結構例)的剖面圖(圖16之J-J線箭頭所見剖面圖)。

圖16係顯示本發明之實施形態例之靜電保護元件之其他結構例(玻璃膜部分之結構例)的俯視圖(圖15之I方向箭頭 所見之視圖)。

1‧‧‧陶瓷基板

1a‧‧‧基板正面

1b‧‧‧基板背面

1c‧‧‧基板端面

1d‧‧‧基板端面

2a‧‧‧表電極

2a-1‧‧‧表電極之端部

2a-2‧‧‧表電極之端部

2a-3‧‧‧表電極之上表面

2a-6‧‧‧表電極之端面

2b‧‧‧表電極

2b-1‧‧‧表電極之端部

2b-2‧‧‧表電極之端部

2b-3‧‧‧表電極之上表面

2b-6‧‧‧表電極之端面

3a‧‧‧背電極

3a-1‧‧‧背電極之端部

3b‧‧‧背電極

3b-1‧‧‧背電極之端部

4a‧‧‧間隙

4b‧‧‧間隙

5‧‧‧靜電保護膜

5a‧‧‧靜電保護膜之側部

5b‧‧‧靜電保護膜之側部

5c‧‧‧靜電保護膜之中央部

6a‧‧‧上部電極

6b‧‧‧上部電極

7‧‧‧中間層

8‧‧‧保護膜

8a‧‧‧保護膜之端部

8b‧‧‧保護膜之端部

9a‧‧‧端面電極

9a-1‧‧‧端面電極之端部

9a-2‧‧‧端面電極之端部

9b‧‧‧端面電極

9b-1‧‧‧端面電極之端部

9b-2‧‧‧端面電極之端部

10a‧‧‧鎳鍍膜

10b‧‧‧鎳鍍膜

11a‧‧‧錫鍍膜

11b‧‧‧錫鍍膜

21a‧‧‧玻璃膜

21a-1‧‧‧玻璃膜之端部

21a-2‧‧‧玻璃膜之上表面

21b‧‧‧玻璃膜

21b-1‧‧‧玻璃膜之端部

21b-2‧‧‧玻璃膜之上表面

100‧‧‧靜電保護元件

Claims (4)

1. 一種靜電保護元件之製造方法，其特徵為其係製造靜電保護元件之方法，該靜電保護元件包含：表電極，其形成於絕緣基板之正面，且隔以第1間隙而對向；絕緣膜，其形成於前述表電極上，覆蓋前述表電極之上表面及兩側面，且隔以毗連於前述第1間隙之第2間隙而對向；及靜電保護膜，其具有中央部與兩側部，前述中央部設置於前述第1間隙及第2間隙中，前述兩側部重疊於前述絕緣膜之上表面；且前述表電極之材料為銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜；該製造方法包含以下步驟：第1步驟，於前述絕緣基板之正面網版印刷銅-鎳膏或銅-鎳-銀膏，並將該經網版印刷之銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜在氮氛圍下以800℃~950℃之範圍之峰值溫度燒成，藉此形成表電極膜；第2步驟，以覆蓋該第1步驟中形成之前述表電極膜之上表面及兩側面的方式，網版印刷絕緣膜用膏，並燒成該經網版印刷之絕緣膜用膏之膜，藉此形成絕緣膜；第3步驟，切斷前述第1步驟中形成之前述表電極膜與前述第2步驟中形成之前述絕緣膜，形成前述第1間隙與前述第2間隙；及第4步驟，採用具有前述中央部與前述兩側部之形 狀，且以將前述中央部設置於前述第1間隙及前述第2間隙中、將前述兩側部重疊於前述絕緣膜之上表面的方式，網版印刷靜電保護用膏，並燒結該經網版印刷之靜電保護用膏之膜，藉此而形成前述靜電保護膜。
2. 一種靜電保護元件之製造方法，其特徵為其係製造靜電保護元件之方法，該靜電保護元件包含：表電極，其形成於絕緣基板之正面，且隔以第1間隙而對向；絕緣膜，其形成於前述表電極上，覆蓋前述表電極之上表面及兩側面，且隔以毗連於前述第1間隙之第2間隙而對向；靜電保護膜，其具有中央部與兩側部，前述中央部設置於前述第1間隙及第2間隙中，前述兩側部重疊於前述絕緣膜之上表面；及背電極，其形成於前述絕緣基板之背面，且電性連接於前述表電極；且前述表電極之材料為銅-鎳膜或銅-鎳-銀膜；該製造方法包含以下步驟：第1步驟，於前述絕緣基板之正面網版印刷銅-鎳膏或銅-鎳-銀膏，並將該經網版印刷之銅-鎳膏之膜或銅-鎳-銀膏之膜在氮氛圍下以800℃~950℃之範圍之峰值溫度燒成，藉此形成表電極膜；第2步驟，於前述絕緣基板之背面網版印刷電極膏，並燒成該經網版印刷之電極膏之膜，藉此形成前述背電 極；第3步驟，以覆蓋前述第1步驟中形成之前述表電極膜之上表面及兩側面的方式，網版印刷絕緣膜用膏，並燒成該經網版印刷之絕緣膜用膏之膜，藉此形成絕緣膜；第4步驟，切斷前述第1步驟中形成之前述表電極膜與前述第3步驟中形成之前述絕緣膜，形成前述第1間隙與前述第2間隙；及第5步驟，採用具有前述中央部與前述兩側部之形狀，且以將前述中央部設置於前述第1間隙及前述第2間隙中、將前述兩側部重疊於前述絕緣膜之上表面的方式，網版印刷靜電保護用膏，並燒結該經網版印刷之靜電保護用膏之膜，藉此形成前述靜電保護膜。
3. 如請求項2之靜電保護元件之製造方法，其中在前述第1步驟後實施前述第2步驟，且在前述第2步驟中，以較前述第1步驟中燒成前述表電極膜時之峰值溫度更低之峰值溫度燒成前述背電極。
4. 如請求項1至3中任一項之靜電保護元件之製造方法，其中在前述第1步驟中燒成前述表電極膜時之峰值溫度為900℃。