静电对策部件及其制造方法技术

技术编号:5447143 阅读:176 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
静电对策部件具有:内部具有空洞部的陶瓷坯体;以及经由空洞部而相对的2个放电用电极。放电用电极由含有80重量%以上的钨的金属构成。在放电用电极中,相对于钨的总量,与氧结合的钨的量为2.0%原子百分比以下。对于该静电对策部件,即使反复对放电用电极施加高电压的静电,发生短路的可能性也很小,具有高可靠性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于吸收静电的静电对策部件。
技术介绍
近年来,为了满足移动电话等电子设备的小型化、高性能化的要求,正在推进IC 进一步的微细化、高集成化,而另一方面,耐压性不断降低。即使是像人体与电子设备的端 子等接触时产生的静电放电电涌那样能量小的电涌,也会导致IC发生损坏或误动作。作为对策,目前在采用如下方法在静电侵入的布线与地之间设置静电对策部件, 使静电旁通来抑制对IC施加的高电压。静电对策部件具有这样的特性在通常状态下阻抗 值高,将电气阻断,但当施加了静电等的高压时,阻抗值下降,可使电气通过。作为具有这样 的特性的静电对策部件,公知有齐纳二极管、叠层压敏电阻器以及间隙放电元件等。专利文献1、2公开了现有的作为静电对策部件的间隙放电元件。间隙放电元件具 有具有空洞部的陶瓷坯体;埋设在陶瓷坯体中的一对放电用电极;以及分别与放电用电 极连接的端子电极。放电用电极经由空洞部而彼此相对。放电用电极通常处于断开状态,但 当施加了静电等的高电压时,在空洞部内,在放电用电极之间发生放电,从而有电流流过。从根本上讲,间隙放电元件与齐纳二极管、叠层压敏电阻器等其它静电对策部件 相比,寄生静电电容值很小。当具有大的寄生静电电容值的静电对策部件与信号线相连时, 在信号的频率高的情况下,信号质量劣化,因此,寄生静电电容值低的静电对策部件比较理 想。因此,间隙放电元件可与上述那样的信号线连接。另外,在发生放电的空洞部内只有空 气,不存在部件,因此,即使被施加了高电压的静电,陶瓷元件也不会受到损坏,与其它静电 对策部件相比,具有优势。然而,一对放电用电极隔开规定的间隔,于空洞部露出。而且,有时空洞部内的温 度在静电放电时会瞬间达到2500°C以上的高温。因而当连续反复地施加了静电时,放电用 电极可能发生熔化从而导致短路。专利文献1 日本特开平1-102884号公报专利文献2 日本特开平11-265808号公报
技术实现思路
静电对策部件具有内部具有空洞部的陶瓷坯体;以及经由空洞部而相对的2个 放电用电极。放电用电极由含有80%重量百分比以上的钨的金属构成。在放电用电极中, 相对于钨的总量,与氧结合的钨的量为2.0%原子百分比以下。对于该静电对策部件,即使反复对放电用电极施加高电压的静电,发生短路的可 能性也很小,具有高可靠性。附图说明图1A是本专利技术的实施方式1的静电对策部件的立体图。图1B是图1A所示的静电对策部件的线1B-1B处的剖视图。图2A是示出实施方式1的静电对策部件的制造方法的剖视图。图2B是示出实施方式1的静电对策部件的制造方法的剖视图。图2C是示出实施方式1的静电对策部件的制造方法的剖视图。图2D是示出实施方式1的静电对策部件的制造方法的剖视图。图2E是示出实施方式1的静电对策部件的制造方法的剖视图。图3A是示出实施方式1的静电对策部件的另一制造方法的俯视图。图3B是图3A所示的静电对策部件的线3B-3B处的剖视图。图4是示出实施方式1的静电对策部件的又一制造方法的剖视图。图5是示出实施方式1的静电对策部件的静电放电试验的试验电路图。图6示出了实施方式1的静电对策部件的静电对策部件的静电放电试验中的电 压。图7示出了实施方式1的静电对策部件的放电用电极的材料。图8示出了用于形成实施方式1的静电对策部件的树脂层的树脂浆。图9示出了实施方式1的静电对策部件的空洞部的尺寸以及放电用电极彼此相对 的面积。图10A示出了实施方式1的静电对策部件的特性。图10B示出了实施方式1的静电对策部件的特性。图11A示出了本专利技术的实施方式2的静电对策部件的特性。图11B示出了本专利技术的实施方式2的静电对策部件的特性。图12示出了对实施方式2的静电对策部件施加的静电脉冲电压与抑制峰值电压 之间的关系。标号说明101陶瓷坯体;102空洞部;103放电用电极(第1放电用电极);104放电用电极 (第2放电用电极);105端子电极(第1端子电极);106端子电极(第2端子电极);111 静电对策部件;301生片(green sheet)(第1生片);302金属层(第1金属层);303树脂 层;303C树脂球;303D浆状树脂;304生片(第3生片);305生片(第4生片);306金属 层(第2金属层);307生片(第2生片);308未烧结层叠体;310生片(第3生片);310E 开口部;311未烧结层叠体;312未烧结层叠体。具体实施例方式(实施方式1)图1A是本专利技术的实施方式1的静电对策部件111的立体图。图1B是图1A所示 的静电对策部件111的线1B-1B处的剖视图。静电对策部件111具有陶瓷坯体101、埋设 在陶瓷坯体101中的放电用电极103和104、以及分别与放电用电极103、104连接的端子电 极105、106。端子电极105、106分别设置在陶瓷坯体101的彼此相反侧的端部101A、101B 上。在陶瓷坯体101内设有空洞部102。放电用电极103、104露出于空洞部102,且隔着空 洞部102隔开规定的距离D101而彼此相对。即,放电用电极103、104经由空洞部102而彼 此相对。陶瓷坯体101优选由含有以下主成分的陶瓷绝缘体构成,所述主成分是从氧化 铝、镁橄榄石、滑石、富铝红柱石、堇青石中选择出的至少一种陶瓷组成物。这些绝缘体的相 对介电常数低至15以下,可降低放电用电极103、104之间的寄生电容值。放电用电极103、104由含有80%重量百分比以上的钨的金属形成,相对于钨的总 量,与氧结合的钨的量为1.8%原子百分比以下。虽然希望与氧结合的钨的量为钨总量的 0%原子百分比,但实际上,大多情况下都要比0%原子百分比大。放电用电极103、104彼此 相对的部分103A、104A的面积、即相对面积为0. 01mm2以上1. 0mm2以下,放电用电极103、 104的部分103A、104A之间的距离D101为5 ii m以上16 ii m以下。接着,对静电对策部件111的制造方法进行说明。图2A 图2E是示出静电对策 部件111的制造方法的剖视图。首先,如图2A所示,使用陶瓷浆,通过刮刀法来制作厚度大约为50 ym的由陶瓷绝 缘体构成的生片301。然后,如图2A所示,以使生片301的上表面301A的部分301D露出的 方式,利用导电浆,通过丝网印刷在生片301的上表面301A的部分301C上形成金属层302。接着,如图2B所示,以使金属层302的上表面302A的部分302D露出的方式,在金 属层302的上表面302A的部分302C上涂布树脂浆而形成树脂层303。形成树脂层303的 树脂浆由固态的树脂球(resin bead) 303C和浆状树脂303D构成。另外,如图2B所示,在金 属层302的上表面302A的部分302D上,形成由作为陶瓷绝缘体的陶瓷浆构成的生片304, 并在生片301的上表面301A的部分301D上,形成由作为陶瓷绝缘体的陶瓷浆构成的生片 305。接着,如图2C所示,以使生片304的上表面304A露出的方式,在树脂层303的上 表面303A上和生片305的上表面305A上,利用导电浆,通过丝网印刷形成金属层306。接着,如图2D所示,在生片304的上表面304A上和金属层306的上表面306本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种静电对策部件,该静电对策部件具有:陶瓷坯体,其内部具有空洞部;第1放电用电极,其埋设在所述陶瓷坯体中,具有露出于所述空洞部的部分;以及第2放电用电极,其埋设在所述陶瓷坯体中,具有露出于所述空洞部、且与所述第1放电用电极的所述部分隔开规定距离而相对的部分,其中,所述第1放电用电极和所述第2放电用电极由含有80%重量百分比以上的钨的金属构成,在所述第1放电用电极和所述第2放电用电极中,相对于钨的总量,与氧结合的钨的量为2.0%原子百分比以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-11-27 2007-305411;JP 2007-12-7 2007-316900一种静电对策部件,该静电对策部件具有陶瓷坯体,其内部具有空洞部;第1放电用电极,其埋设在所述陶瓷坯体中,具有露出于所述空洞部的部分;以及第2放电用电极,其埋设在所述陶瓷坯体中,具有露出于所述空洞部、且与所述第1放电用电极的所述部分隔开规定距离而相对的部分,其中,所述第1放电用电极和所述第2放电用电极由含有80%重量百分比以上的钨的金属构成,在所述第1放电用电极和所述第2放电用电极中,相对于钨的总量,与氧结合的钨的量为2.0%原子百分比以下。2.根据权利要求1所述的静电对策部件,其中,在所述第1放电用电极和所述第2放电用电极中,相对于钨的总量,与氧结合的钨的量 为1.8%原子百分比以下,所述第1放电用电极的所述部分的面积和所述第2放电用电极的所述部分的面积为 0. 01mm2 以上 1. 0mm2 以下,所述规定距离为5 ii m以上16 ii m以下。3.根据权利要求1所述的静电对策部件,其中,该静电对策部件还具有 与所述第1放电用电极连接的第1端子电极;以及与所述第2放电用电极连接的第2端子电极。4.根据权利要求1所述的静电对策部件,其中,所述陶瓷坯体含有从氧化铝、镁橄榄石、滑石、富铝红柱石、堇青石中选择的至少一种 陶瓷组成物。5.一种静电对策部件的制造方法,该制造方法包括 形成未烧结层叠体的步骤;以及在含有还原性气体的氮气氛中对所述未烧结层叠体进行烧结的步骤, 其中,形成未烧结层叠体的步骤包括在由陶瓷绝缘体构成的第1生片的上表面上,形成含有80%重量百分比以上的钨的第 1金属层的步骤;在所述第1金属层的上表面上,形成含有树脂球和浆状树脂的树脂层的步骤; 在所述树脂层的上表面上,形成含有80%重量百分比以上的钨的第2金属层的步骤;以及在所述第2金属层的上表面上,形成由陶瓷绝缘体构成第2生片的步骤, 对所述未烧结层叠体进行烧结的步骤包括对所述第1生片和所述第2生片进行烧结且使所述树脂浆挥发,由此形成内部具有空 洞部的陶瓷坯体的步骤;对所述第1金属层进行烧结,形成第1放电用电极层的步骤,该第1放电用电极层具有 露出于所述空洞部的部分;以及对所述第2金属层进行烧结,形成第2放电用电极层的步骤,该第2放电用电极层具有 露出于所述空洞部、且与所述第1放电用电极的所述部分隔开规定距离而相对的部分。6.根据权利要求5所述的静电对策部件的制造方法,其中,所述氮气氛含有0. 2%体积百分比以上的所述还原性气体。7.根据权利要求5所述的静电对策部件的制造方法,其中,所述第1放电用电极的所述部分的面积和所述第2放电用电极的所述部分的面积为 0. Olmm2 以上 1. Omm2 以下,所述规定距离为5 μ m以上16 μ m以下。8.根据权利要求5所述的静电对策部件的制造方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:胜村英则德永英晃沢田宗之
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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