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JP2018185918A - Esd protection device and manufacturing method of esd protection device - Google Patents

Esd protection device and manufacturing method of esd protection device Download PDF

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JP2018185918A
JP2018185918A JP2017085885A JP2017085885A JP2018185918A JP 2018185918 A JP2018185918 A JP 2018185918A JP 2017085885 A JP2017085885 A JP 2017085885A JP 2017085885 A JP2017085885 A JP 2017085885A JP 2018185918 A JP2018185918 A JP 2018185918A
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JP
Japan
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paste layer
discharge electrode
cavity
discharge
protection device
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Pending
Application number
JP2017085885A
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Japanese (ja)
Inventor
武 三木
Takeshi Miki
武 三木
万結 鈴木
Mayu Suzuki
万結 鈴木
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Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ESD protection device in which deterioration of an IR due to repetitive discharge is restrained.SOLUTION: An ESD protection device includes a ceramic base material 1 in which a cavity 2 having an inner wall including an inner bottom face 3 and an inner ceiling face 4 is formed, and formed of ceramic containing a glass component, a seal layer 5 formed on the inner wall of the cavity 2, a discharge auxiliary electrode 6 formed on the seal layer 5, and a first discharge electrode 7 and a second discharge electrode 8 formed on the discharge auxiliary electrode 6. When viewing a profile where the inner bottom face 3 and the inner ceiling face 4 of the cavity 2 appear simultaneously, bends 3a, 3b are formed on the inner bottom face 3 to project to the inner side of the cavity 2, bends 4a, 4b are formed on the inner ceiling face 4 to project to the inner side of the cavity 2, and a high back space 2H having a large height from the inner bottom face 3 to the inner ceiling face 4 is formed in the cavity 2.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明はESD保護デバイスに関し、さらに詳しくは、繰り返し放電によるIR(Insulation Resistance;絶縁抵抗)の劣化が抑制されたESD保護デバイスに関する。   The present invention relates to an ESD protection device, and more particularly to an ESD protection device in which deterioration of IR (Insulation Resistance) due to repeated discharge is suppressed.

また、本発明は、本発明のESD保護デバイスを製造するのに適した、ESD保護デバイスの製造方法に関する。   The present invention also relates to a method of manufacturing an ESD protection device suitable for manufacturing the ESD protection device of the present invention.

内部に空洞部が形成されたセラミック基材と、空洞部の内壁に形成されたシール層と、シール層の上に形成された放電補助電極と、放電補助電極の上に間隔を開けて形成された第1放電電極および第2放電電極と、を備えたESD保護デバイスが、特許文献1(WO2011/040435 A1)に開示されている。   A ceramic base material having a cavity portion formed therein, a seal layer formed on the inner wall of the cavity portion, a discharge auxiliary electrode formed on the seal layer, and a space above the discharge auxiliary electrode. An ESD protection device including the first discharge electrode and the second discharge electrode is disclosed in Patent Document 1 (WO2011 / 040435 A1).

図23に、特許文献1に開示されたESD保護デバイス1000を示す。   FIG. 23 shows an ESD protection device 1000 disclosed in Patent Document 1.

ESD保護デバイス1000は、ガラス成分を含むセラミックで形成されたセラミック基材101を備える。セラミック基材101の内部には、空洞部102が形成されている。   The ESD protection device 1000 includes a ceramic substrate 101 formed of a ceramic containing a glass component. A cavity 102 is formed inside the ceramic substrate 101.

空洞部102の内壁に、シール層103が形成されている。シール層103は、セラミック基材101が含むガラス成分が、空洞部102の内部に浸入するのを抑制するために形成されたものである。   A seal layer 103 is formed on the inner wall of the cavity 102. The seal layer 103 is formed in order to prevent the glass component included in the ceramic base material 101 from entering the cavity 102.

空洞部102の内底面に形成されたシール層103の上に、放電補助電極104が形成されている。さらに、放電補助電極104の上に、第1放電電極(一方側対向電極)105と第2放電電極(他方側対向電極)106とが、対向して形成されている。放電補助電極104は、導電成分を含み、第1放電電極105と第2放電電極106との間の放電を、促進するために形成されたものである。   An auxiliary discharge electrode 104 is formed on the seal layer 103 formed on the inner bottom surface of the cavity 102. Furthermore, a first discharge electrode (one side counter electrode) 105 and a second discharge electrode (the other side counter electrode) 106 are formed on the auxiliary discharge electrode 104 so as to face each other. The discharge auxiliary electrode 104 includes a conductive component, and is formed to promote discharge between the first discharge electrode 105 and the second discharge electrode 106.

ESD保護デバイス1000は、第1放電電極105と第2放電電極106との間に高電圧が印加されると、第1放電電極105と第2放電電極106との間に放電が発生する。   In the ESD protection device 1000, when a high voltage is applied between the first discharge electrode 105 and the second discharge electrode 106, a discharge is generated between the first discharge electrode 105 and the second discharge electrode 106.

WO2011/040435 A1WO2011 / 040435 A1

ESD保護デバイス1000には、放電を繰り返すと、第1放電電極105と第2放電電極106との間のIR(Insulation Resistance;絶縁抵抗)が劣化するという問題がある。具体的には、1010Ω以上あったIRが、放電を繰り返すことにより、10Ω未満にまで低下してしまうような場合がある。 The ESD protection device 1000 has a problem that IR (Insulation Resistance) between the first discharge electrode 105 and the second discharge electrode 106 deteriorates when the discharge is repeated. Specifically, there is a case where IR that is 10 10 Ω or more is lowered to less than 10 4 Ω by repeating discharge.

繰り返し放電によるIRの劣化は、次のメカニズムで発生すると考えられている。すなわち、第1放電電極105と第2放電電極106との間に放電が発生すると、密閉された空洞部102の内部が極めて高い温度になる。そして、空洞部102の内部が極めて高い温度になると、放電補助電極104に含まれる導電成分が溶融する。溶融した導電性分は、空洞部102の内部の温度の降下にともなって再び固化するが、放電を繰り返すうちに、第1放電電極105と第2放電電極106との間に導電性分によって導電路ができてしまい、第1放電電極105と第2放電電極106との間のIRが低下してしまうものと考えられる。   It is believed that IR degradation due to repeated discharge occurs by the following mechanism. That is, when a discharge occurs between the first discharge electrode 105 and the second discharge electrode 106, the inside of the sealed cavity 102 becomes extremely high. When the inside of the cavity 102 reaches a very high temperature, the conductive component contained in the discharge auxiliary electrode 104 is melted. The molten conductive component is solidified again as the temperature inside the cavity 102 decreases. However, as the discharge is repeated, the conductive component is conductive between the first discharge electrode 105 and the second discharge electrode 106 by the conductive component. It is considered that a path is formed and IR between the first discharge electrode 105 and the second discharge electrode 106 is lowered.

繰り返し放電によるIRの劣化を抑制する方法として、空洞部102の容積を大きくし、放電による空洞部102の内部の温度の上昇を緩和する方法が考えられる。   As a method of suppressing the deterioration of IR due to repeated discharge, a method of increasing the volume of the cavity 102 and mitigating the rise in temperature inside the cavity 102 due to discharge can be considered.

しかしながら、空洞部102の容積を大きくすることは容易ではない。すなわち、セラミック基材101の空洞部102は、通常、次の方法で形成される。   However, it is not easy to increase the volume of the cavity 102. That is, the cavity 102 of the ceramic substrate 101 is usually formed by the following method.

まず、1枚のセラミックグリーンシートを用意する。次に、セラミックグリーンシートの上側主面にシールペーストを塗布し、下側シールペースト層を形成する。次に、下側シールペースト層の上に放電補助電極ペーストを塗布し、放電補助電極ペースト層を形成する。次に、放電補助電極ペースト層の上に導電性ペーストを塗布し、第1放電電極ペースト層と第2放電電極ペースト層とを形成する。次に、第1放電電極ペースト層と前記第2放電電極ペースト層とが形成された放電補助電極ペースト層の上に、焼成により消失する空洞部形成用ペーストを塗布し、空洞部形成用ペースト層を形成する。次に、空洞部形成用ペースト層の上にシールペーストを塗布し、上側シールペースト層を形成し、第1放電電極ペースト層と第2放電電極ペースト層とをそれぞれ部分的に外部に導出させた状態で、下側シールペースト層と上側シールペースト層とで、放電補助電極ペースト層と、第1放電電極ペースト層と、第2放電電極ペースト層と、空洞部形成用ペースト層とを包囲する。次に、これらの工程を経たセラミックグリーンシートと、他のセラミックグリーンシートとを積層し、加圧し、一体化させて、未焼成セラミックグリーンシート積層体を作製する。最後に、未焼成セラミックグリーンシート積層体を焼成することにより、空洞部形成用ペーストが消失し、内部に空洞部102が形成されたセラミック基材101が作製される。   First, one ceramic green sheet is prepared. Next, a seal paste is applied to the upper main surface of the ceramic green sheet to form a lower seal paste layer. Next, a discharge auxiliary electrode paste is applied on the lower seal paste layer to form a discharge auxiliary electrode paste layer. Next, a conductive paste is applied on the discharge auxiliary electrode paste layer to form a first discharge electrode paste layer and a second discharge electrode paste layer. Next, a cavity forming paste that disappears by firing is applied onto the discharge auxiliary electrode paste layer on which the first discharge electrode paste layer and the second discharge electrode paste layer are formed. Form. Next, a seal paste was applied on the cavity forming paste layer to form an upper seal paste layer, and the first discharge electrode paste layer and the second discharge electrode paste layer were each partially led to the outside. In the state, the lower seal paste layer and the upper seal paste layer surround the discharge auxiliary electrode paste layer, the first discharge electrode paste layer, the second discharge electrode paste layer, and the cavity forming paste layer. Next, the ceramic green sheet that has undergone these steps and another ceramic green sheet are laminated, pressed, and integrated to produce a green ceramic green sheet laminate. Finally, by firing the unfired ceramic green sheet laminate, the cavity forming paste disappears, and the ceramic substrate 101 having the cavity 102 formed therein is produced.

以上のような方法で作製される、内部に空洞部102が形成されたセラミック基材101において、空洞部102の容積を大きくことは容易ではない。以下に、その理由を説明する。   It is not easy to increase the volume of the cavity 102 in the ceramic substrate 101 having the cavity 102 formed therein, which is manufactured by the above method. The reason will be described below.

空洞部102の容積を大きくするためには、放電補助電極ペースト層の上に、大きな厚みの空洞部形成用ペースト層を形成し、形成された空洞部の内底面から内天面までの高さを大きくすれば良い。具体的には、塗布する空洞部形成用ペーストの厚みを大きくするか、空洞部形成用ペーストを複数回、重ねて塗布し、大きな厚みの空洞部形成用ペースト層を形成すれば良い。   In order to increase the volume of the cavity portion 102, a thick cavity portion forming paste layer is formed on the discharge auxiliary electrode paste layer, and the height from the inner bottom surface to the inner top surface of the formed cavity portion. Should be increased. Specifically, the thickness of the cavity forming paste to be applied may be increased, or the cavity forming paste may be applied multiple times to form a cavity forming paste layer having a large thickness.

しかしながら、単純に、空洞部形成用ペースト層の厚みを大きくした場合には、未焼成セラミックグリーンシート積層体を焼成する際に、消失してゆく空洞部形成用ペースト層で空洞部102を支えることができず、形成された空洞部102が潰れ、逆に空洞部102の容積が小さくなってしまう場合があった。特に、空洞部102の幅が大きい場合に、形成された空洞部102が潰れ、逆に空洞部102の容積が小さくなってしまう場合があった。   However, when the thickness of the cavity forming paste layer is simply increased, the cavity 102 is supported by the cavity forming paste layer that disappears when the green ceramic green sheet laminate is fired. In some cases, the formed cavity 102 may be crushed, and the volume of the cavity 102 may be reduced. In particular, when the width of the cavity 102 is large, the formed cavity 102 may be crushed, and conversely, the volume of the cavity 102 may be reduced.

したがって、従来、空洞部102の容積を大きくして、繰り返し放電によるIRの劣化を抑制することは難しかった。   Therefore, conventionally, it has been difficult to increase the volume of the cavity 102 and suppress the deterioration of IR due to repeated discharge.

本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、その手段として本発明のESD保護デバイスは、少なくとも内底面と内天面とを含む内壁を備えた空洞部が内部に形成されたセラミック基材と、空洞部の内壁に形成されたシール層と、空洞部の内底面に形成されたシール層の上に形成された放電補助電極と、放電補助電極の上に間隔を開けて形成された、第1放電電極および第2放電電極と、を備え、空洞部の内底面と内天面とが同時に現れる、いずれかの断面を見たとき、内底面および内天面の少なくとも一方に、空洞部の内部側にそれぞれ突出した1対の折れ曲り部が形成され、空洞部の、1対の折れ曲り部の間に、1対の折れ曲り部の外側よりも、内底面から内天面までの高さが大きい、高背空間部が形成されたものとした。   The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems, and as its means, the ESD protection device of the present invention has a hollow portion having an inner wall including at least an inner bottom surface and an inner top surface inside. The formed ceramic base material, the seal layer formed on the inner wall of the cavity, the discharge auxiliary electrode formed on the seal layer formed on the inner bottom surface of the cavity, and the gap above the discharge auxiliary electrode A first discharge electrode and a second discharge electrode formed to be open, and the inner bottom surface and the inner top surface of the cavity part appear at the same time. At least one of the pair of bent portions protruding to the inner side of the cavity portion is formed, and the inner bottom surface is formed between the pair of bent portions of the cavity portion rather than the outside of the pair of bent portions. A high-back space with a large height from the top to the inner ceiling was formed It was as.

なお、本出願書類においては、説明の便宜上、空洞部の内底面、空洞部の内天面という用語を使っているが、本発明のESD保護デバイスは、空洞部の内底面側を上にして、空洞部の内天面側を下にして、使用する場合がある。   In this application document, for convenience of explanation, the terms of the inner bottom surface of the cavity and the inner top surface of the cavity are used. However, the ESD protection device of the present invention has the inner bottom surface of the cavity facing upward. In some cases, it is used with the inner top surface side of the cavity facing down.

第1放電電極および前記第2放電電極が、それぞれ、下側主面と、上側主面と、先端面と、一方側面と、他方側面とを備えた短冊状からなり、第1放電電極の一方側面と、第2放電電極の前記一方側面とが、並行に、かつ、対向して配置され、対向して配置された、第1放電電極の一方側面と、第2放電電極の一方側面とで、放電ギャップを形成することができる。この場合には、空洞部の幅が大きくなる傾向にあるが、本発明によれば、空洞部の形状を維持したまま、空洞部の容積を大きくすることができる。   Each of the first discharge electrode and the second discharge electrode has a strip shape having a lower main surface, an upper main surface, a tip surface, one side surface, and the other side surface, and one of the first discharge electrodes The side surface and the one side surface of the second discharge electrode are arranged in parallel and opposite to each other, the one side surface of the first discharge electrode and the one side surface of the second discharge electrode arranged opposite to each other. A discharge gap can be formed. In this case, the width of the cavity portion tends to increase, but according to the present invention, the volume of the cavity portion can be increased while maintaining the shape of the cavity portion.

あるいは、第1放電電極および第2放電電極が、それぞれ、下側主面と、上側主面と、先端面と、一方側面と、他方側面とを備えた短冊状からなり、第1放電電極の先端面と、第2放電電極の先端面とが、対向して配置され、対向して配置された、第1放電電極の先端面と、第2放電電極の先端面とで、放電ギャップを形成しても良い。なお、第1放電電極および第2放電電極の先端面は、必ずしも1つの面で形成されている必要はなく、たとえば2つの面で形成され、先の尖った先端面であっても良い。また、第1放電電極および第2放電電極の先端面は、平面視で、円形状または楕円形状であっても良い。   Alternatively, each of the first discharge electrode and the second discharge electrode has a strip shape having a lower main surface, an upper main surface, a tip surface, one side surface, and the other side surface. The front end surface and the front end surface of the second discharge electrode are arranged to face each other, and a discharge gap is formed by the front end surface of the first discharge electrode and the front end surface of the second discharge electrode arranged to face each other. You may do it. Note that the tip surfaces of the first discharge electrode and the second discharge electrode are not necessarily formed by one surface, and may be formed by, for example, two surfaces and may have a pointed tip surface. Further, the tip surfaces of the first discharge electrode and the second discharge electrode may be circular or elliptical in plan view.

これらの場合において、第1放電電極および第2放電電極の、先端面と、一方側面と、他方側面とが、それぞれ、少なくとも部分的に、空洞部に対して露出しているものとすることが好ましい。この場合には、より容積の大きい空洞部を形成することができ、繰り返し放電によるIRの劣化をより有効に抑制することができる。   In these cases, it is assumed that the front end surface, the one side surface, and the other side surface of the first discharge electrode and the second discharge electrode are at least partially exposed to the cavity. preferable. In this case, a cavity having a larger volume can be formed, and IR deterioration due to repeated discharge can be more effectively suppressed.

空洞部の内底面に、1対の折れ曲り部が形成され、第1放電電極および第2放電電極は、それぞれ、内底面に形成された折れ曲り部の直上において折れ曲り、第1放電電極および第2放電電極は、それぞれ、高背空間部において、内底面側に落ち込んでいるものとすることも好ましい。この場合には、放電の際に高熱を発生させる、第1放電電極と第2放電電極との間(放電ギャップ)の上に大きな空間を設けることができるため、放電による空洞部102の内部の温度の上昇を緩和することができ、繰り返し放電によるIRの劣化をより有効に抑制することができる。   A pair of bent portions are formed on the inner bottom surface of the hollow portion, and the first discharge electrode and the second discharge electrode are bent immediately above the bent portion formed on the inner bottom surface, respectively, It is also preferable that each of the second discharge electrodes falls to the inner bottom surface side in the high-back space portion. In this case, since a large space can be provided between the first discharge electrode and the second discharge electrode (discharge gap) that generates high heat during discharge, the inside of the cavity 102 due to discharge can be provided. An increase in temperature can be mitigated, and IR deterioration due to repeated discharge can be more effectively suppressed.

第1放電電極および第2放電電極が延びる方向と、高背空間部が延びる方向とを、並行にすることができる。あるいは、第1放電電極および第2放電電極が延びる方向と、高背空間部が延びる方向とを、垂直にしても良い。いずれの場合も、空洞部の形状を維持したまま、空洞部の容積を大きくすることができる。   The direction in which the first discharge electrode and the second discharge electrode extend and the direction in which the high-back space extends extend in parallel. Alternatively, the direction in which the first discharge electrode and the second discharge electrode extend may be perpendicular to the direction in which the high-back space portion extends. In either case, the volume of the cavity can be increased while maintaining the shape of the cavity.

また、本発明のESD保護デバイスの製造方法は、複数のセラミックグリーンシートを用意する工程と、1枚のセラミックグリーンシートの上側主面に、所定の形状に、シールペーストを塗布し、下側シールペースト層を形成する工程と、下側シールペースト層の上に、下側シールペースト層よりも小さい大きさに、放電補助電極ペーストを塗布し、放電補助電極ペースト層を形成する工程と、放電補助電極ペースト層の上から、セラミックグリーンシートの上側主面にわたって、導電性ペーストを塗布し、それぞれ所定の形状からなる第1放電電極ペースト層と第2放電電極ペースト層とを形成する工程と、第1放電電極ペースト層と第2放電電極ペースト層とが形成された、放電補助電極ペースト層の上に、焼成により消失する空洞部形成用ペーストを塗布し、第1空洞部形成用ペースト層を形成する工程と、第1空洞部形成用ペースト層の上に、第1空洞部形成用ペースト層よりも小さい大きさに、焼成により消失する空洞部形成用ペーストを塗布し、第2空洞部形成用ペースト層を形成する工程と、第1空洞部形成用ペースト層と第2空洞部形成用ペースト層との上に、シールペーストを塗布し、上側シールペースト層を形成し、第1放電電極ペースト層と第2放電電極ペースト層とをそれぞれ部分的に外部に導出させた状態で、下側シールペースト層と上側シールペースト層とで、放電補助電極ペースト層と、第1放電電極ペースト層と、第2放電電極ペースト層と、第1空洞部形成用ペースト層と、第2空洞部形成用ペースト層とを包囲する工程と、下側シールペースト層と、放電補助電極ペースト層と、第1放電電極ペースト層と、第2放電電極ペースト層と、第1空洞部形成用ペースト層と、第2空洞部形成用ペースト層と、上側シールペースト層とが形成された、セラミックグリーンシートと、他のセラミックグリーンシートとを積層し、加圧して、一体化させ、未焼成セラミックグリーンシート積層体を作製する工程と、未焼成セラミックグリーンシート積層体を焼成し、第1空洞部形成用ペースト層と第2空洞部形成用ペースト層とを消失させ、空洞部が内部に形成されたセラミック基材と、空洞部の内壁に形成されたシール層と、シール層の上に形成された放電補助電極と、放電補助電極の上に間隔を開けて形成された、第1放電電極および第2放電電極と、を備えたESD保護デバイスを作製する工程と、を備えたものとした。   The ESD protection device manufacturing method of the present invention includes a step of preparing a plurality of ceramic green sheets, a seal paste is applied to a predetermined shape on an upper main surface of one ceramic green sheet, and a lower seal is formed. A step of forming a paste layer, a step of applying a discharge auxiliary electrode paste on the lower seal paste layer in a size smaller than that of the lower seal paste layer, and forming a discharge auxiliary electrode paste layer; Applying a conductive paste over the upper surface of the ceramic green sheet from above the electrode paste layer to form a first discharge electrode paste layer and a second discharge electrode paste layer each having a predetermined shape; On the auxiliary discharge electrode paste layer in which the first discharge electrode paste layer and the second discharge electrode paste layer are formed, the cavity portion shape disappears by firing. The step of applying the paste for forming the first cavity forming paste layer and the size of the first cavity forming paste layer smaller than the size of the first cavity forming paste layer disappear by firing And applying a sealing paste on the first cavity forming paste layer and the second cavity forming paste layer, and applying the cavity forming paste to form the second cavity forming paste layer In the state where the upper seal paste layer is formed and the first discharge electrode paste layer and the second discharge electrode paste layer are partially led to the outside, respectively, the lower seal paste layer and the upper seal paste layer, A step of surrounding the discharge auxiliary electrode paste layer, the first discharge electrode paste layer, the second discharge electrode paste layer, the first cavity forming paste layer, and the second cavity forming paste layer; Seal pace Layer, discharge auxiliary electrode paste layer, first discharge electrode paste layer, second discharge electrode paste layer, first cavity forming paste layer, second cavity forming paste layer, and upper seal paste layer And forming a green ceramic green sheet laminate by stacking, pressing and integrating the ceramic green sheet and the other ceramic green sheet, and forming the green ceramic green sheet laminate Firing, eliminating the first cavity portion forming paste layer and the second cavity portion forming paste layer, the ceramic substrate having the cavity portion formed therein, and the sealing layer formed on the inner wall of the cavity portion; An ESD protection device comprising a discharge auxiliary electrode formed on a seal layer and a first discharge electrode and a second discharge electrode formed on the discharge auxiliary electrode with a space therebetween is produced. The process was equipped with.

第2空洞部形成用ペースト層を形成する工程は、たとえば、第1放電電極ペースト層および第2放電電極ペースト層が延びる方向と、第2空洞部形成用ペースト層が延びる方向とが並行となるように、空洞部形成用ペーストを塗布することによりおこなうことが好ましい。あるいは、第1放電電極ペースト層および第2放電電極ペースト層が延びる方向と、第2空洞部形成用ペースト層が延びる方向とが垂直となるように、空洞部形成用ペーストを塗布することによりおこなうことが好ましい。いずれの方法においても、セラミック基材の内部に、内底面から内天面までの高さが大きい高背空間部を備えた、容積の大きい空洞部を形成することができる。   In the step of forming the second cavity forming paste layer, for example, the direction in which the first discharge electrode paste layer and the second discharge electrode paste layer extend is parallel to the direction in which the second cavity forming paste layer extends. Thus, it is preferable to carry out by applying a cavity forming paste. Alternatively, the cavity forming paste is applied so that the direction in which the first discharge electrode paste layer and the second discharge electrode paste layer extend is perpendicular to the direction in which the second cavity forming paste layer extends. It is preferable. In any of the methods, a large volume cavity portion including a high-back space portion having a large height from the inner bottom surface to the inner top surface can be formed inside the ceramic base material.

なお、上記ESD保護デバイスの製造方法に、第3空洞部形成用ペースト層を形成する工程を追加しても良い。さらに、必要に応じて、第4空洞部形成用ペースト層以降の空洞部形成用ペースト層を形成する工程を追加しても良い。   In addition, you may add the process of forming the paste layer for 3rd cavity part formation to the manufacturing method of the said ESD protection device. Furthermore, if necessary, a step of forming a cavity forming paste layer after the fourth cavity forming paste layer may be added.

本発明のESD保護デバイスは、空洞部の、1対の折れ曲り部の間に、1対の折れ曲り部の外側よりも、内底面から内天面までの高さが大きい、高背空間部が形成されているため、空洞部の容積が大きい。したがって、本発明のESD保護デバイスは、放電による空洞部の内部の温度の上昇が緩和されており、繰り返し放電によるIRの劣化が抑制されている。   The ESD protection device according to the present invention has a high-back space portion in which the height from the inner bottom surface to the inner top surface is larger between the pair of bent portions of the hollow portion than the outside of the pair of bent portions. Is formed, the volume of the cavity is large. Therefore, in the ESD protection device of the present invention, the rise in temperature inside the cavity due to discharge is mitigated, and IR deterioration due to repeated discharge is suppressed.

また、本発明のESD保護デバイスの製造方法によれば、本発明のESD保護デバイスを容易に作製することができる。   Moreover, according to the manufacturing method of the ESD protection device of this invention, the ESD protection device of this invention can be produced easily.

図1(A)、(B)は、それぞれ、第1実施形態にかかるESD保護デバイス100の断面図である。1A and 1B are cross-sectional views of the ESD protection device 100 according to the first embodiment, respectively. 図2は、ESD保護デバイス100の断面図であり、図1(B)を拡大して示したものである。FIG. 2 is a cross-sectional view of the ESD protection device 100, which is an enlarged view of FIG. 図3は、ESD保護デバイス100の製造方法の一例において実施される1つの工程を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing one process performed in an example of the method for manufacturing the ESD protection device 100. 比較例にかかるESD保護デバイス1100を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the ESD protection device 1100 concerning a comparative example. 図5(A)、(B)は、いずれも、ESD保護デバイス100の製造方法の一例において実施される1つの工程を示し、図5(A)は平面図、図5(B)は断面図である。5A and 5B each show one process performed in an example of the manufacturing method of the ESD protection device 100, FIG. 5A is a plan view, and FIG. 5B is a cross-sectional view. It is. 図6(A)、(B)は、いずれも、ESD保護デバイス100の製造方法の一例において実施される1つの工程を示し、図6(A)は平面図、図6(B)は断面図である。6A and 6B each show one process performed in an example of the manufacturing method of the ESD protection device 100, FIG. 6A is a plan view, and FIG. 6B is a cross-sectional view. It is. 図7(A)、(B)は、いずれも、ESD保護デバイス100の製造方法の一例において実施される1つの工程を示し、図7(A)は平面図、図7(B)は断面図である。7A and 7B each show one process performed in an example of a method for manufacturing the ESD protection device 100, FIG. 7A is a plan view, and FIG. 7B is a cross-sectional view. It is. 図8(A)、(B)は、いずれも、ESD保護デバイス100の製造方法の一例において実施される1つの工程を示し、図8(A)は平面図、図8(B)は断面図である。8A and 8B each show one process performed in an example of the manufacturing method of the ESD protection device 100, FIG. 8A is a plan view, and FIG. 8B is a cross-sectional view. It is. 図9(A)、(B)は、いずれも、ESD保護デバイス100の製造方法の一例において実施される1つの工程を示し、図9(A)は平面図、図9(B)は断面図である。9A and 9B each show one process performed in an example of the manufacturing method of the ESD protection device 100, FIG. 9A is a plan view, and FIG. 9B is a cross-sectional view. It is. 図10(A)、(B)は、いずれも、ESD保護デバイス100の製造方法の一例において実施される1つの工程を示し、図10(A)は平面図、図10(B)は断面図である。10A and 10B each show one process performed in an example of the manufacturing method of the ESD protection device 100, FIG. 10A is a plan view, and FIG. 10B is a cross-sectional view. It is. 図11(A)、(B)は、いずれも、ESD保護デバイス100の製造方法の一例において実施される1つの工程を示し、図11(A)は平面図、図11(B)は断面図である。11A and 11B each show one process performed in an example of the manufacturing method of the ESD protection device 100, FIG. 11A is a plan view, and FIG. 11B is a cross-sectional view. It is. 図12(A)、(B)は、いずれも、ESD保護デバイス100の製造方法の一例において実施される1つの工程を示し、図12(A)は平面図、図12(B)は断面図である。12A and 12B each show one process performed in an example of a method for manufacturing the ESD protection device 100, FIG. 12A is a plan view, and FIG. 12B is a cross-sectional view. It is. 図13(A)、(B)は、いずれも、ESD保護デバイス100の製造方法の一例において実施される1つの工程を示し、図13(A)は平面図、図13(B)は断面図である。FIGS. 13A and 13B each show one process performed in an example of the manufacturing method of the ESD protection device 100, FIG. 13A is a plan view, and FIG. 13B is a cross-sectional view. It is. 図14(A)、(B)は、いずれも、ESD保護デバイス100の製造方法の一例において実施される1つの工程を示し、図14(A)は平面図、図14(B)は断面図である。14A and 14B each show one process performed in an example of the method for manufacturing the ESD protection device 100, FIG. 14A is a plan view, and FIG. 14B is a cross-sectional view. It is. 図15(A)、(B)は、いずれも、ESD保護デバイス100の製造方法の一例において実施される1つの工程を示し、図15(A)は平面図、図15(B)は断面図である。FIGS. 15A and 15B each show one process performed in an example of the manufacturing method of the ESD protection device 100, FIG. 15A is a plan view, and FIG. 15B is a cross-sectional view. It is. 図16(A)、(B)は、それぞれ、第2実施形態にかかるESD保護デバイス200の断面図である。FIGS. 16A and 16B are cross-sectional views of the ESD protection device 200 according to the second embodiment, respectively. 図17は、ESD保護デバイス200の製造方法の一例において実施される1つの工程を示す平面図である。FIG. 17 is a plan view showing one process performed in an example of the manufacturing method of the ESD protection device 200. 図18(A)、(B)は、それぞれ、第3実施形態にかかるESD保護デバイス300の断面図である。18A and 18B are cross-sectional views of the ESD protection device 300 according to the third embodiment, respectively. 図19は、ESD保護デバイス300の製造方法の一例において実施される1つの工程を示す平面図である。FIG. 19 is a plan view showing one process performed in an example of a method for manufacturing the ESD protection device 300. 図20(A)、(B)は、それぞれ、第4実施形態にかかるESD保護デバイス400の断面図である。20A and 20B are cross-sectional views of the ESD protection device 400 according to the fourth embodiment, respectively. 図21は、ESD保護デバイス400の製造方法の一例において実施される1つの工程を示す平面図である。FIG. 21 is a plan view showing one process performed in an example of the method for manufacturing the ESD protection device 400. FIG. 図22(A)、(B)は、それぞれ、第5実施形態にかかるESD保護デバイス500の断面図である。22A and 22B are cross-sectional views of the ESD protection device 500 according to the fifth embodiment, respectively. 図23は、特許文献1に開示されたESD保護デバイス1000の断面図である。FIG. 23 is a cross-sectional view of the ESD protection device 1000 disclosed in Patent Document 1. As shown in FIG.

以下、図面とともに、本発明を実施するための形態について説明する。なお、各実施形態は、本発明の実施の形態を例示的に示したものであり、本発明が実施形態の内容に限定されることはない。また、異なる実施形態に記載された内容を組合せて実施することも可能であり、その場合の実施内容も本発明に含まれる。また、図面は、実施形態の理解を助けるためのものであり、必ずしも厳密に描画されていない場合がある。たとえば、描画された構成要素ないし構成要素間の寸法の比率が、明細書に記載されたそれらの寸法の比率と一致していない場合がある。また、明細書に記載されている構成要素が、図面において省略されている場合や、個数を省略して描画されている場合などがある。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. Each embodiment shows an embodiment of the present invention exemplarily, and the present invention is not limited to the content of the embodiment. Moreover, it is also possible to implement combining the content described in different embodiment, and the implementation content in that case is also included in this invention. Further, the drawings are for helping understanding of the embodiment, and may not be drawn strictly. For example, a drawn component or a dimensional ratio between the components may not match the dimensional ratio described in the specification. In addition, the constituent elements described in the specification may be omitted in the drawings or may be drawn with the number omitted.

[第1実施形態]
図1(A)、(B)、図2に、第1実施形態にかかるESD保護デバイス100を示す。ただし、図1(A)、(B)は、それぞれ、ESD保護デバイス100の断面図である。図1(A)は、図1(B)の一点鎖線Y-Y部分を示している。図1(B)は、図1(A)の一点鎖線X-X部分を示している。図2もESD保護デバイス100の断面図であり、図1(B)を拡大して示したものである。なお、図1(B)、図2では、後述する第1放電電極7および第2放電電極8が延びる方向に対して、垂直な断面をみており、後述する空洞部2の内底面3と内天面4とが同時に現れている。
[First Embodiment]
1A, 1B, and 2 show an ESD protection device 100 according to the first embodiment. 1A and 1B are cross-sectional views of the ESD protection device 100, respectively. FIG. 1A illustrates a dashed-dotted line YY portion in FIG. FIG. 1B illustrates a dashed-dotted line XX portion in FIG. FIG. 2 is also a cross-sectional view of the ESD protection device 100, which is an enlarged view of FIG. 1B and 2 show a cross section perpendicular to the direction in which the first discharge electrode 7 and the second discharge electrode 8 to be described later extend, and the inner bottom surface 3 and the inner surface of the cavity 2 to be described later. The top surface 4 appears at the same time.

ESD保護デバイス100は、直方体状のセラミック基材1を備えている。セラミック基材1は、ガラス成分を含むセラミックで形成されている。   The ESD protection device 100 includes a rectangular parallelepiped ceramic substrate 1. The ceramic substrate 1 is made of ceramic containing a glass component.

セラミック基材1の内部に、空洞部2が形成されている。空洞部2は、内底面3と、内天面4とを含む内壁を備えている。空洞部2の詳細については、後述する。   A cavity 2 is formed inside the ceramic substrate 1. The cavity 2 includes an inner wall including an inner bottom surface 3 and an inner top surface 4. Details of the cavity 2 will be described later.

空洞部2の内壁に、シール層5が形成されている。シール層5は、セラミック基材1が含むガラス成分が、空洞部2の内部に浸入するのを抑制するために形成されたものである。   A seal layer 5 is formed on the inner wall of the cavity 2. The seal layer 5 is formed in order to prevent the glass component contained in the ceramic substrate 1 from entering the inside of the cavity 2.

空洞部2の内底面3に形成されたシール層5の上に、放電補助電極6が形成されている。放電補助電極6は、導電成分を含むセラミックであり、後述する第1放電電極7と第2放電電極8との間の放電を、促進するために形成されたものである。   A discharge auxiliary electrode 6 is formed on the seal layer 5 formed on the inner bottom surface 3 of the cavity 2. The discharge auxiliary electrode 6 is a ceramic containing a conductive component, and is formed in order to promote discharge between the first discharge electrode 7 and the second discharge electrode 8 described later.

放電補助電極6の上に、間隔を開けて、第1放電電極7と第2放電電極8とが形成されている。ESD保護デバイス100においては、第1放電電極7と第2放電電極8とが、並行に配置されている。   A first discharge electrode 7 and a second discharge electrode 8 are formed on the discharge auxiliary electrode 6 at an interval. In the ESD protection device 100, the first discharge electrode 7 and the second discharge electrode 8 are arranged in parallel.

第1放電電極7は、短冊状からなり、先端面7aと、一方側面7bと、他方側面7cとを備えている。同様に、第2放電電極8も、短冊状からなり、先端面8aと、一方側面8bと、他方側面8cとを備えている。   The first discharge electrode 7 has a strip shape, and includes a tip surface 7a, one side surface 7b, and the other side surface 7c. Similarly, the second discharge electrode 8 also has a strip shape, and includes a front end surface 8a, one side surface 8b, and the other side surface 8c.

そして、第1放電電極7の一方側面7bと第2放電電極8の一方側面8bとが対向して配置され、第1放電電極7の一方側面7bと第2放電電極8の一方側面8bとで放電ギャップGが形成されている。   The one side surface 7 b of the first discharge electrode 7 and the one side surface 8 b of the second discharge electrode 8 are arranged to face each other, and the one side surface 7 b of the first discharge electrode 7 and the one side surface 8 b of the second discharge electrode 8 are arranged. A discharge gap G is formed.

ESD保護デバイス100においては、第1放電電極7の、先端面7aと、一方側面7bと、他方側面7cとが、それぞれ、少なくとも部分的に、空洞部2に対して露出している。同様に、第2放電電極8の、先端面8aと、一方側面8bと、他方側面8cとが、それぞれ、少なくとも部分的に、空洞部2に対して露出している。   In the ESD protection device 100, the front end surface 7a, the one side surface 7b, and the other side surface 7c of the first discharge electrode 7 are at least partially exposed to the cavity portion 2, respectively. Similarly, the tip surface 8a, the one side surface 8b, and the other side surface 8c of the second discharge electrode 8 are at least partially exposed to the cavity portion 2, respectively.

セラミック基材1の一方の端部に、第1外部電極9が形成されている。第1外部電極9は、第1放電電極7と電気的に接続されている。セラミック基材1の他方の端部に、第2外部電極10が形成されている。第2外部電極10は、第2放電電極8と電気的に接続されている。   A first external electrode 9 is formed on one end of the ceramic substrate 1. The first external electrode 9 is electrically connected to the first discharge electrode 7. A second external electrode 10 is formed on the other end of the ceramic substrate 1. The second external electrode 10 is electrically connected to the second discharge electrode 8.

図1(B)を拡大した図2を参照して、空洞部2の詳細について、さらに説明する。   With reference to FIG. 2 which expanded FIG. 1 (B), the detail of the cavity part 2 is further demonstrated.

ESD保護デバイス100においては、空洞部2の内底面3に、空洞部2の内部側にそれぞれ突出した1対の折れ曲り部3a、3bが形成されるとともに、空洞部2の内天面4に、空洞部2の内部側にそれぞれ突出した1対の折れ曲り部4a、4bが形成されている。そして、空洞部2の、折れ曲り部3aと3bとの間、および、折れ曲り部4aと4bとの間に、折れ曲り部3a、3bの外側、および、折れ曲り部4a、4bの外側よりも、内底面3から内天面4までの高さが大きい、高背空間部2Hが形成されている。   In the ESD protection device 100, a pair of bent portions 3 a and 3 b are formed on the inner bottom surface 3 of the cavity portion 2 so as to protrude to the inner side of the cavity portion 2, and are formed on the inner top surface 4 of the cavity portion 2. A pair of bent portions 4a and 4b projecting from the inside of the cavity 2 are formed. Then, between the bent portions 3a and 3b and between the bent portions 4a and 4b of the hollow portion 2, from outside the bent portions 3a and 3b and outside the bent portions 4a and 4b. In addition, a high-back space 2H having a large height from the inner bottom surface 3 to the inner top surface 4 is formed.

図2に、折れ曲り部3a、3b、4a、4bが形成された部分における、内底面3から内天面4までの高さをtで示し、高背空間部2Hにおいて、最も大きい内底面3から内天面4までの高さをtで示す。また、図2に、高背空間部2Hの範囲を鎖線で示す。 2, described bending portion 3a, 3b, 4a, at the portion 4b is formed, the height of the inner bottom surface 3 to the inner top surface 4 at t A, in the high back space portion 2H, the largest inner bottom surface from 3 to the inner top surface 4 of the height indicated by t B. Moreover, the range of the high-back space part 2H is shown by a chain line in FIG.

ESD保護デバイス100の製造方法については後述するが、空洞部2は、セラミック基材1を作製するための、セラミックグリーンシートと、セラミックグリーンシートとの間に、焼成により消失する空洞部形成用ペーストによって空洞部形成用ペースト層を形成し、焼成の際に、空洞部形成用ペーストを消失させることによって形成する。高背空間部2Hは、空洞部形成用ペーストを、複数回、重ねて塗布し、空洞部形成用ペースト層の厚みを大きくした部分に形成される。   Although the manufacturing method of the ESD protection device 100 will be described later, the cavity 2 is a cavity forming paste that disappears by firing between the ceramic green sheet and the ceramic green sheet for producing the ceramic substrate 1. By forming the cavity portion forming paste layer, the cavity portion forming paste is eliminated during firing. The high-back space 2H is formed in a portion where the cavity portion forming paste is applied in a plurality of times and the thickness of the cavity portion forming paste layer is increased.

図3に、ESD保護デバイス100の製造工程において、セラミックグリーンシート11の上側主面に下側シールペースト層15Aを形成し、下側シールペースト層15Aの上に放電補助電極ペースト層(不図示)を形成し、放電補助電極ペースト層の上に第1放電電極ペースト層17と第2放電電極ペースト層18とを形成し、第1放電電極ペースト層17と第2放電電極ペースト層18とが形成された放電補助電極ペースト層の上に、第1空洞部形成用ペースト層12Aを形成し、さらに、第1空洞部形成用ペースト層12Aの上に、第2空洞部形成用ペースト層12Bを形成した状態を示す。なお、図3は、平面図である。   In FIG. 3, in the manufacturing process of the ESD protection device 100, a lower seal paste layer 15A is formed on the upper main surface of the ceramic green sheet 11, and a discharge auxiliary electrode paste layer (not shown) is formed on the lower seal paste layer 15A. The first discharge electrode paste layer 17 and the second discharge electrode paste layer 18 are formed on the discharge auxiliary electrode paste layer, and the first discharge electrode paste layer 17 and the second discharge electrode paste layer 18 are formed. A first cavity forming paste layer 12A is formed on the discharge auxiliary electrode paste layer, and a second cavity forming paste layer 12B is formed on the first cavity forming paste layer 12A. Shows the state. FIG. 3 is a plan view.

第2空洞部形成用ペースト層12Bは、第1空洞部形成用ペースト層12Aよりも小さく、かつ、第1放電電極ペースト層17と第2放電電極ペースト層18とが延びる方向と同じ方向に延びるように(平行となるように)形成されている。   The second cavity forming paste layer 12B is smaller than the first cavity forming paste layer 12A and extends in the same direction as the direction in which the first discharge electrode paste layer 17 and the second discharge electrode paste layer 18 extend. (So as to be parallel).

第1空洞部形成用ペースト層12Aの縦方向および横方向の大きさが、ほぼ、空洞部2の縦方向および横方向の大きさになる。また、第1空洞部形成用ペースト層12Aの上に、第2空洞部形成用ペースト層12Bを重ねて形成した領域が、ほぼ、空洞部2の高背空間部2Hが形成される領域になる。   The size in the vertical direction and the horizontal direction of the first cavity portion forming paste layer 12A is approximately the size in the vertical direction and the horizontal direction of the cavity portion 2. In addition, a region in which the second cavity portion forming paste layer 12B is formed on the first cavity portion forming paste layer 12A substantially becomes a region in which the high-back space portion 2H of the cavity portion 2 is formed. .

再び、図2を参照して、説明を続ける。   The description will be continued with reference to FIG. 2 again.

空洞部2の内底面3に形成された折れ曲り部3a、3bと、空洞部2の内天面4に形成された折れ曲り部4a、4bとは、複数のセラミックグリーンシートを積層し、加圧して、一体化させた際に、第1空洞部形成用ペースト層12Aだけが形成された領域と、第1空洞部形成用ペースト層12Aの上に第2空洞部形成用ペースト層12Bが重ねて形成された領域との、境界部分に、空洞部形成用ペースト層の厚みの違いに起因して形成されたものである。   The bent portions 3a and 3b formed on the inner bottom surface 3 of the cavity portion 2 and the bent portions 4a and 4b formed on the inner top surface 4 of the cavity portion 2 are formed by laminating a plurality of ceramic green sheets. When the pressure is integrated, the region where only the first cavity portion forming paste layer 12A is formed and the second cavity portion forming paste layer 12B are superimposed on the first cavity portion forming paste layer 12A. In other words, it is formed due to the difference in thickness of the cavity portion forming paste layer at the boundary portion with the region formed in this manner.

空洞部2の内底面3に形成された折れ曲り部3a、3bの直上においては、放電補助電極6が折れ曲り、さらに、第1放電電極7および第2放電電極8が、それぞれ折れ曲っている。この結果、第1放電電極7および第2放電電極8は、それぞれ、空洞部2の高背空間部2Hにおいて、内底面3側に落ち込んでいる。   Immediately above the bent portions 3a and 3b formed on the inner bottom surface 3 of the cavity portion 2, the discharge auxiliary electrode 6 is bent, and further, the first discharge electrode 7 and the second discharge electrode 8 are bent respectively. . As a result, each of the first discharge electrode 7 and the second discharge electrode 8 falls to the inner bottom surface 3 side in the high-back space 2H of the cavity 2.

以上の構造からなるESD保護デバイス100は、空洞部2の、折れ曲り部3aと3bとの間、および、折れ曲り部4aと4bとの間に、折れ曲り部3a、3bの外側、および、折れ曲り部4a、4bの外側よりも、内底面3から内天面4までの高さが大きい、高背空間部2Hが形成されているため、空洞部2の容積が大きい。したがって、ESD保護デバイス100は、放電による空洞部2の内部の温度の上昇が緩和されており、繰り返し放電によるIRの劣化が抑制されている。   The ESD protection device 100 having the above structure includes the cavity portion 2 between the bent portions 3a and 3b and between the bent portions 4a and 4b, and outside the bent portions 3a and 3b, and Since the high-back space portion 2H is formed in which the height from the inner bottom surface 3 to the inner top surface 4 is larger than the outside of the bent portions 4a and 4b, the volume of the cavity portion 2 is large. Therefore, in the ESD protection device 100, the rise in temperature inside the cavity 2 due to discharge is mitigated, and IR deterioration due to repeated discharge is suppressed.

また、ESD保護デバイス100は、空洞部2が、縦方向および横方向に、それぞれ、十分に大きく形成されているため、第1放電電極7の先端面7aと一方側面7bと他方側面7cとが、また、第2放電電極8の先端面8aと一方側面8bと他方側面8cとが、それぞれ、少なくとも部分的に、空洞部2に対して露出している。空洞部2が縦方向および横方向に大きいことも、空洞部2の容積を大きくするのに寄与しており、繰り返し放電によるIRの劣化を抑制するに寄与している。   Further, in the ESD protection device 100, since the cavity 2 is sufficiently large in the vertical direction and the horizontal direction, respectively, the tip surface 7a, the one side surface 7b, and the other side surface 7c of the first discharge electrode 7 are Moreover, the front end surface 8a, the one side surface 8b, and the other side surface 8c of the second discharge electrode 8 are at least partially exposed to the cavity portion 2, respectively. The fact that the cavity 2 is large in the vertical and horizontal directions also contributes to increasing the volume of the cavity 2 and contributes to suppressing IR deterioration due to repeated discharge.

さらに、ESD保護デバイス100では、空洞部2の内底面3に形成された折れ曲り部3a、3bの直上において、第1放電電極7および第2放電電極8が、それぞれ折れ曲がっている。そして、第1放電電極7および第2放電電極8が、それぞれ、空洞部2の高背空間部2Hにおいて、内底面3側に落ち込んでいる。この結果、ESD保護デバイス100では、放電の際に高熱を発生させる、放電ギャップGの上に大きな空間が設けられており、放電による空洞部102の内部の温度の上昇が緩和されており、繰り返し放電によるIRの劣化が抑制されている。   Further, in the ESD protection device 100, the first discharge electrode 7 and the second discharge electrode 8 are bent just above the bent portions 3a and 3b formed on the inner bottom surface 3 of the cavity portion 2, respectively. And the 1st discharge electrode 7 and the 2nd discharge electrode 8 are falling in the inner bottom face 3 side in the high-back space part 2H of the cavity part 2, respectively. As a result, in the ESD protection device 100, a large space is provided above the discharge gap G that generates high heat during discharge, and the rise in temperature inside the cavity 102 due to discharge is mitigated. IR deterioration due to discharge is suppressed.

本発明の有効性を確認するために、以下の実験をおこなった。まず、実施例として、第1実施形態にかかるESD保護デバイス100を250個作製した。また、比較例として、図4に示す、従来構造のESD保護デバイス1100を250個作製した。   In order to confirm the effectiveness of the present invention, the following experiment was conducted. First, as an example, 250 ESD protection devices 100 according to the first embodiment were manufactured. As a comparative example, 250 ESD protection devices 1100 having a conventional structure shown in FIG. 4 were manufactured.

比較例のESD保護デバイス1100は、セラミック基材201を備えている。セラミック基材201の内部に、空洞部202が形成されている。空洞部202の内壁に、シール層205が形成されている。シール層205の上に、放電補助電極206が形成されている。放電補助電極206の上に、第1放電電極207と第2放電電極208とが形成されている。   The ESD protection device 1100 of the comparative example includes a ceramic substrate 201. A cavity 202 is formed inside the ceramic substrate 201. A seal layer 205 is formed on the inner wall of the cavity 202. A discharge auxiliary electrode 206 is formed on the seal layer 205. A first discharge electrode 207 and a second discharge electrode 208 are formed on the discharge auxiliary electrode 206.

比較例のESD保護デバイス1100は、実施例のESD保護デバイス100と比較して、次の点が異なっている。ESD保護デバイス1100の空洞部202は、高背空間部を備えておらず、内底面から内天面までの高さが、ほぼ均一である。この結果、ESD保護デバイス1100の空洞部202には、折れ曲り部が形成されておらず、放電補助電極206や、第1放電電極207、第2放電電極208も折れ曲っていない。ESD保護デバイス1100の空洞部202は、高背空間部を備えていないため、空洞部202の容積が小さい。ESD保護デバイス1100の他の構成は、ESD保護デバイス100と同じにした。   The ESD protection device 1100 of the comparative example is different from the ESD protection device 100 of the example in the following points. The cavity portion 202 of the ESD protection device 1100 does not include a high-back space portion, and the height from the inner bottom surface to the inner top surface is substantially uniform. As a result, the cavity 202 of the ESD protection device 1100 is not formed with a bent portion, and the discharge auxiliary electrode 206, the first discharge electrode 207, and the second discharge electrode 208 are not bent. Since the cavity 202 of the ESD protection device 1100 does not include a high-back space, the volume of the cavity 202 is small. Other configurations of the ESD protection device 1100 are the same as those of the ESD protection device 100.

まず、ESD保護デバイス100、ESD保護デバイス1100、それぞれについて、動作性を確認した。具体的には、任意のESD(electro-static discharge; 静電気放電)印加時の動作率から判定した。より具体的には、それぞれ100個の試料に対し、IEC(International Electrotechnical Commission;国際電気標準会議)規格(IEC61000-4-2)に従い、接触放電によって所定の電圧のESDを印加し、印加した電圧ごとに動作率を調べた。ESDの電圧は、2kV、3kV、4kV、5kVの4種類とした。なお、本試験においては、同一の試料に対し、順番に電圧を上昇させて動作率を調べた。   First, the operability of each of the ESD protection device 100 and the ESD protection device 1100 was confirmed. Specifically, the determination was made from the operation rate at the time of applying arbitrary ESD (electro-static discharge). More specifically, according to IEC (International Electrotechnical Commission) standard (IEC61000-4-2), ESD of a predetermined voltage is applied to each of 100 samples by contact discharge. The operation rate was examined every time. There are four types of ESD voltages: 2 kV, 3 kV, 4 kV, and 5 kV. In this test, the operating rate was examined by sequentially increasing the voltage for the same sample.

動作率が10%未満の場合を×とした。動作率が10%以上、50%未満の場合を△とした。動作率が50%以上、80%未満の場合を○とした。動作率が80%以上の場合を◎とした。結果を表1に示す。

Figure 2018185918
The case where the operation rate was less than 10% was evaluated as x. The case where the operation rate was 10% or more and less than 50% was evaluated as Δ. The case where the operation rate was 50% or more and less than 80% was rated as “◯”. The case where the operating rate was 80% or more was marked with ◎. The results are shown in Table 1.
Figure 2018185918

表1から分かるように、ESD保護デバイス100の動作性と、ESD保護デバイス1100の動作性とは、同等であり、かつ、ともに良好であった。   As can be seen from Table 1, the operability of the ESD protection device 100 and the operability of the ESD protection device 1100 were equivalent and both were good.

次に、ESD保護デバイス100、ESD保護デバイス1100、それぞれについて、繰り返し放電によるIRの劣化耐性を調べた。具体的には、任意のESDを繰り返して印加した後の、良品率から判断した。より具体的には、それぞれ50個(各電圧において50個)の試料に対し、IEC規格(IEC61000-4-2)に従い、接触放電によって所定の電圧のESDを100回連続して印加し、IRが10Ω未満にまで低下したものを不良品とし、印加した電圧ごとに良品率を調べた。ESDの電圧は、8kV、15kV、30kVの3種類とした。なお、本試験においては、電圧ごとに、異なる試料を使用した。 Next, each of the ESD protection device 100 and the ESD protection device 1100 was examined for resistance to IR deterioration caused by repeated discharge. Specifically, it was judged from the yield rate after repeatedly applying any ESD. More specifically, according to the IEC standard (IEC61000-4-2), ESD of a predetermined voltage is continuously applied 100 times to each of 50 samples (50 at each voltage) by IR. Was reduced to less than 10 4 Ω to be defective, and the yield rate was examined for each applied voltage. There are three types of ESD voltages: 8 kV, 15 kV, and 30 kV. In this test, different samples were used for each voltage.

良品率が10%未満の場合を×とした。良品率が10%以上、50%未満の場合を△とした。良品率が50%以上、80%未満の場合を○とした。良品率が80%以上の場合を◎とした。結果を表2に示す。

Figure 2018185918
The case where the yield rate was less than 10% was evaluated as x. A case where the yield rate was 10% or more and less than 50% was evaluated as Δ. The case where the non-defective product rate was 50% or more and less than 80% was evaluated as ◯. A case where the yield rate was 80% or more was marked as ◎. The results are shown in Table 2.
Figure 2018185918

表2から分かるように、ESD保護デバイス100は、ESD保護デバイス1100よりも優れたIR劣化耐性を備えており、15kVや30kVといった高電圧の印加を繰り返しても、IRが低下しなかった。実施例にかかるESD保護デバイス100は、比較例にかかるESD保護デバイス1100に比べて、容積の大きい空洞部2を備えているため、放電を繰り返しても空洞部2の内部が極端に高温になることがなく、IRの劣化が抑制されたものと考えられる。これに対し、比較例にかかるESD保護デバイス1100は、15kVの繰り返し印加によってIRが劣化し、30kVの繰り返し印加によってIRが大きく劣化した。   As can be seen from Table 2, the ESD protection device 100 has better IR degradation resistance than the ESD protection device 1100, and the IR did not decrease even when high voltage such as 15 kV or 30 kV was repeatedly applied. Since the ESD protection device 100 according to the example includes the cavity portion 2 having a large volume compared to the ESD protection device 1100 according to the comparative example, the inside of the cavity portion 2 becomes extremely high even if the discharge is repeated. It is considered that the deterioration of IR was suppressed. On the other hand, in the ESD protection device 1100 according to the comparative example, IR deteriorated by repeated application of 15 kV, and IR significantly deteriorated by repeated application of 30 kV.

第1実施形態にかかるESD保護デバイス100は、たとえば、図5(A)、(B)〜図14(A)、(B)に示す方法で製造することができる。ただし、各図(A)は、当該製造方法において実施される1つの工程を示す平面図である。各図(B)は、その断面図であり、図(A)の一点鎖線X-X部分を示している。   The ESD protection device 100 according to the first embodiment can be manufactured, for example, by the method shown in FIGS. 5 (A), (B) to FIGS. 14 (A), (B). However, each figure (A) is a top view which shows one process implemented in the said manufacturing method. Each drawing (B) is a cross-sectional view thereof, and shows a dot-dash line XX portion of the drawing (A).

まず、セラミックグリーンシートと、放電補助電極ペーストと、シールペーストと、放電電極ペーストと、空洞部形成用ペーストと、外部電極ペーストとを作製した。なお、作製の順番は任意である。   First, a ceramic green sheet, a discharge auxiliary electrode paste, a seal paste, a discharge electrode paste, a cavity forming paste, and an external electrode paste were prepared. The order of production is arbitrary.

(1)セラミックグリーンシートの作製
まず、セラミック材料を準備した。本実施形態においては、セラミック材料に、Ba、Al、Siを中心とした組成からなる材料を用いた。各素材を所定の組成になるよう調合、混合し、800-1000℃で仮焼した。得られた仮焼粉末をジルコニアボールミルで12時間粉砕し、セラミック粉を得た。このセラミック粉に、トルエン・エキネンなどの有機溶媒を加え混合した。さらにバインダー、可塑剤を加え混合しスラリーを得た。このようにして得られたスラリーをドクターブレート゛法により成形し、厚さ50μmのセラミックグリーンシートを得た。
(1) Production of ceramic green sheet First, a ceramic material was prepared. In the present embodiment, a material having a composition centered on Ba, Al, and Si is used as the ceramic material. Each raw material was prepared and mixed so as to have a predetermined composition, and calcined at 800-1000 ° C. The obtained calcined powder was pulverized with a zirconia ball mill for 12 hours to obtain a ceramic powder. To this ceramic powder, an organic solvent such as toluene and echinene was added and mixed. Further, a binder and a plasticizer were added and mixed to obtain a slurry. The slurry thus obtained was molded by the doctor blade method to obtain a ceramic green sheet having a thickness of 50 μm.

なお、セラミック材料は、特に上記の材料に限定されるものではなく、Al、コーディエライト、ムライト、フォレステライト、CaZrOにガラスなどを加えたLTCC材料や、Al、コーディエライト、ムライト、フォレストライトなどのHTCC材料、フェライト材料、誘電体材料、樹脂材料などを使用しても良い。 Note that the ceramic material is not particularly limited to the above materials, but is Al 2 O 3 , cordierite, mullite, foresterite, LTCC material obtained by adding glass or the like to CaZrO 3 , Al 2 O 3 , cordier. HTCC materials such as erlite, mullite, and forestlight, ferrite materials, dielectric materials, resin materials, and the like may be used.

(2)放電電極ペーストの作製
平均粒径1μmのCu粉末を40重量%と、平均粒径3μmのCu粉末を40重量%と、エチルセルロースをターピネオールに溶解して作製した有機ビヒクルを20重量%とを調合し、三本ロールにより混合することにより、放電電極用ペーストを得た。
(2) Preparation of discharge electrode paste 40% by weight of Cu powder having an average particle diameter of 1 μm, 40% by weight of Cu powder having an average particle diameter of 3 μm, and 20% by weight of an organic vehicle prepared by dissolving ethyl cellulose in terpineol. Was prepared and mixed with three rolls to obtain a discharge electrode paste.

なお、放電電極の材料も、Cuには限定されず、Ag,Pd、Pt、Al、Ni、Wや、これらを組み合わせたものであっても良い。ただし、熱伝導率が高い、CuやAgを使用することが好ましい。   The material of the discharge electrode is not limited to Cu, and may be Ag, Pd, Pt, Al, Ni, W, or a combination thereof. However, it is preferable to use Cu or Ag having high thermal conductivity.

(3)放電補助電極ペーストの作製
平均粒径が約2μmのCu/Alのコア/シェル粉と、平均粒径が0.5μmのBa、Al、Siを中心とした組成からなるセラミック粉を80:20vol%の割合で調合し、バインダー樹脂と溶剤とを添加し3本ロールで撹拌、混合することにより、放電補助電極ペーストを得た。なお、放電補助電極ペーストは、エチルセルロース等からなるバインダー樹脂と溶剤とを20wt%とし、残りの80wt%をコア/シェル粉およびセラミック粉とした。
(3) Preparation of discharge auxiliary electrode paste Ceramic composed of Cu / Al 2 O 3 core / shell powder having an average particle diameter of about 2 μm and a composition centered on Ba, Al, and Si having an average particle diameter of 0.5 μm Powder was prepared at a ratio of 80:20 vol%, a binder resin and a solvent were added, and the mixture was stirred and mixed with three rolls to obtain a discharge auxiliary electrode paste. In the discharge auxiliary electrode paste, the binder resin composed of ethyl cellulose or the like and the solvent were 20 wt%, and the remaining 80 wt% was core / shell powder and ceramic powder.

なお、放電補助電極は、本実施形態のように、導電体と絶縁体粒子とを組み合わせたものには限定されず、導電体、半導体、絶縁体粒子、アクリル樹脂ビーズのようなビーズを、適宜、選択して、組み合わせたものであっても良い。   The discharge auxiliary electrode is not limited to a combination of a conductor and insulator particles as in the present embodiment, and beads such as conductors, semiconductors, insulator particles, and acrylic resin beads are appropriately used. , Selected and combined.

(4)空洞部形成用ペーストの作製
平均粒径1μmの架橋アクリル樹脂ビーズ38wt%と、ターピネオール中にエトセル樹脂を10wt%溶解した有機ビヒクル62wt%とを調合し、三本ロールにより混合することにより、空洞部形成用ペーストを作製した。
(4) Production of cavity portion forming paste By blending 38 wt% of crosslinked acrylic resin beads having an average particle diameter of 1 μm and 62 wt% of organic vehicle in which 10 wt% of etose resin is dissolved in terpineol, and mixing them by three rolls Then, a cavity forming paste was prepared.

なお、空洞部形成用ペーストの材質は、焼成により消失するものであれば良く、樹脂をベースにしたものには限定されない。したがって、たとえば、カーボンを使用しても良い。   The material for the cavity portion forming paste may be any material that disappears upon firing, and is not limited to a resin-based material. Therefore, for example, carbon may be used.

(5)シールペーストの作製
無機酸化物としてAl粉を調合し、バインダー樹脂と溶剤とを添加し3本ロールで撹拌、混合することにより、シールペーストを得た。シールペーストは、エチルセルロース等からなるバインダー樹脂と溶剤とを44wt%とし、残りの56wt%をAl粉とした。
(5) Preparation of seal paste Al 2 O 3 powder was prepared as an inorganic oxide, a binder resin and a solvent were added, and the mixture was stirred and mixed with three rolls to obtain a seal paste. The seal paste was 44 wt% of a binder resin made of ethyl cellulose or the like and a solvent, and the remaining 56 wt% was Al 2 O 3 powder.

なお、シール層の無機酸化物は、Al限定されず、BaO、CaO、TiO、ZrO、SrO、Nbなど、他の無機酸化物であっても良い。 The inorganic oxide of the seal layer is not limited to Al 2 O 3 and may be other inorganic oxides such as BaO, CaO, TiO 2 , ZrO 2 , SrO, Nb 2 O 5 .

(6)外部電極ペーストの作製
平均粒径が約1μmのCu粉を80wt%と、転移点620℃、軟化点720℃で平均粒径が約1μmのホウケイ酸アルカリ系ガラスフリットを5wt%と、エチルセルロースをターピネオールに溶解して作製した有機ビヒクルを15wt%とを調合し、三本ロールにより混合することにより、外部電極用ペーストを作製した。
(6) Preparation of external electrode paste 80 wt% of Cu powder having an average particle diameter of about 1 μm, 5 wt% of alkali borosilicate glass frit having an average particle diameter of about 1 μm at a transition point of 620 ° C. and a softening point of 720 ° C. An organic vehicle prepared by dissolving ethyl cellulose in terpineol was mixed with 15 wt%, and mixed with three rolls to prepare an external electrode paste.

なお、外部電極の材料も、Cuには限定されず、Ag,Pd、Pt、Al、Ni、Wなど、他の金属であっても良い。また、CuとNiなど、これらを組み合わせたものであっても良い。   The material of the external electrode is not limited to Cu, and may be other metals such as Ag, Pd, Pt, Al, Ni, and W. Also, a combination of Cu and Ni may be used.

(7)セラミックグリーンシートへの各種ペーストの塗布
図5(A)、(B)に示すように、1枚のセラミックグリーンシート11を用意した。セラミックグリーンシート11の寸法は、縦1.0mm、横0.5mm、厚さ50μmとした。なお、セラミックグリーンシート11は、通常、多数のESD保護デバイスを一括して作製するために、多数のセラミックグリーンシート11がマトリックス状に配置されたマザーセラミックグリーンシートとして用意するが、図5(A)、(B)には、便宜上、1つのセラミックグリーンシート11を示している。
(7) Application of Various Pastes to Ceramic Green Sheet As shown in FIGS. 5A and 5B, one ceramic green sheet 11 was prepared. The dimensions of the ceramic green sheet 11 were 1.0 mm in length, 0.5 mm in width, and 50 μm in thickness. The ceramic green sheet 11 is usually prepared as a mother ceramic green sheet in which a large number of ceramic green sheets 11 are arranged in a matrix in order to manufacture a large number of ESD protection devices at once. For convenience, one ceramic green sheet 11 is shown in FIGS.

次に、図6(A)、(B)に示すように、セラミックグリーンシート11の上側主面に、所定の形状に、シールペーストを塗布し、下側シールペースト層15Aを形成した。   Next, as shown in FIGS. 6A and 6B, a seal paste was applied in a predetermined shape on the upper main surface of the ceramic green sheet 11 to form a lower seal paste layer 15A.

次に、図7(A)、(B)に示すように、下側シールペースト層15Aの上に、下側シールペースト層15Aよりも小さい大きさに、放電補助電極ペーストを塗布し、放電補助電極ペースト層16を形成した。   Next, as shown in FIGS. 7A and 7B, a discharge auxiliary electrode paste is applied on the lower seal paste layer 15A to a size smaller than that of the lower seal paste layer 15A, and discharge assist is performed. An electrode paste layer 16 was formed.

次に、図8(A)、(B)に示すように、放電補助電極ペースト層16の上から、セラミックグリーンシート11の上側主面にわたって、導電性ペーストを塗布し、それぞれ所定の形状からなる第1放電電極ペースト層17と第2放電電極ペースト層18とを形成した。   Next, as shown in FIGS. 8A and 8B, a conductive paste is applied over the discharge auxiliary electrode paste layer 16 over the upper main surface of the ceramic green sheet 11, and each has a predetermined shape. A first discharge electrode paste layer 17 and a second discharge electrode paste layer 18 were formed.

次に、図9(A)、(B)に示すように、第1放電電極ペースト層17と第2放電電極ペースト層18とが形成された、放電補助電極ペースト層16の上に、焼成により消失する空洞部形成用ペーストを塗布し、第1空洞部形成用ペースト層12Aを形成した。   Next, as shown in FIGS. 9A and 9B, firing is performed on the discharge auxiliary electrode paste layer 16 on which the first discharge electrode paste layer 17 and the second discharge electrode paste layer 18 are formed. The disappearing cavity forming paste was applied to form a first cavity forming paste layer 12A.

次に、図10(A)、(B)に示すように、第1空洞部形成用ペースト層12Aの上に、第1空洞部形成用ペースト層12Aよりも小さい大きさに、焼成により消失する空洞部形成用ペーストを塗布し、第2空洞部形成用ペースト層12Bを形成した。   Next, as shown in FIGS. 10A and 10B, the first cavity portion forming paste layer 12 </ b> A disappears by firing to a size smaller than the first cavity portion forming paste layer 12 </ b> A. A cavity forming paste was applied to form a second cavity forming paste layer 12B.

次に、図11(A)、(B)に示すように、第1空洞部形成用ペースト層12Aと第2空洞部形成用ペースト層12Bとの上に、シールペーストを塗布し、上側シールペースト層15Bを形成し、第1放電電極ペースト層17と第2放電電極ペースト層18とをそれぞれ部分的に外部に導出させた状態で、下側シールペースト層15Aと上側シールペースト層15Bとで、放電補助電極ペースト層16と、第1放電電極ペースト層17と、第2放電電極ペースト層18と、第1空洞部形成用ペースト層12Aと、第2空洞部形成用ペースト層12Bとを包囲した。   Next, as shown in FIGS. 11A and 11B, a seal paste is applied on the first cavity portion forming paste layer 12A and the second cavity portion forming paste layer 12B, and an upper seal paste is applied. In the state where the layer 15B is formed and the first discharge electrode paste layer 17 and the second discharge electrode paste layer 18 are partially led to the outside, respectively, the lower seal paste layer 15A and the upper seal paste layer 15B, Surrounding the discharge auxiliary electrode paste layer 16, the first discharge electrode paste layer 17, the second discharge electrode paste layer 18, the first cavity forming paste layer 12A, and the second cavity forming paste layer 12B .

(8)セラミックグリーンシートの積層
次に、図12(A)、(B)に示すように、下側シールペースト層15Aと、放電補助電極ペースト層16と、第1放電電極ペースト層17と、第2放電電極ペースト層18と、第1空洞部形成用ペースト層12Aと、第2空洞部形成用ペースト層12Bと、上側シールペースト層15Bとが形成された、セラミックグリーンシート11と、他のセラミックグリーンシート11とを積層した。なお、他のセラミックグリーンシート11も、多数のセラミックグリーンシート11がマトリックス状に配置されたマザーセラミックグリーンシートとして用意し、積層した。
(8) Lamination of Ceramic Green Sheet Next, as shown in FIGS. 12A and 12B, a lower seal paste layer 15A, a discharge auxiliary electrode paste layer 16, a first discharge electrode paste layer 17, Ceramic green sheet 11 formed with second discharge electrode paste layer 18, first cavity forming paste layer 12A, second cavity forming paste layer 12B, and upper seal paste layer 15B, and other A ceramic green sheet 11 was laminated. The other ceramic green sheets 11 were also prepared and laminated as mother ceramic green sheets in which a large number of ceramic green sheets 11 were arranged in a matrix.

(9)未焼成セラミックグリーンシート積層体の作製
次に、図13(A)、(B)に示すように、積層された複数のセラミックグリーンシート11を加圧して、一体化させ、未焼成セラミックグリーンシート積層体1’を作製した。このとき、下側シールペースト層15Aと上側シールペースト層15Bとが一体化するとともに、第1空洞部形成用ペースト層12Aと第2空洞部形成用ペースト層12Bとが一体化した。
(9) Production of unsintered ceramic green sheet laminate Next, as shown in FIGS. 13A and 13B, a plurality of laminated ceramic green sheets 11 are pressed and integrated to form an unsintered ceramic. Green sheet laminated body 1 'was produced. At this time, the lower sealing paste layer 15A and the upper sealing paste layer 15B were integrated, and the first cavity forming paste layer 12A and the second cavity forming paste layer 12B were integrated.

ここまでは、多数のセラミックグリーンシート11がマトリックス状に配置されたマザーセラミックグリーンシートを使い、多数の未焼成セラミックグリーンシート積層体1’を一括して作製したが、ここで、マイクロカッタなどを使い、個々の未焼成セラミックグリーンシート積層体1’にカットした。カット後の未焼成セラミックグリーンシート積層体1’の寸法は、縦1.0mm、横0.5mm、厚さ0.3mmとなった。   Up to this point, a large number of unfired ceramic green sheet laminates 1 ′ have been produced at once using a mother ceramic green sheet in which a large number of ceramic green sheets 11 are arranged in a matrix. Used and cut into individual unfired ceramic green sheet laminates 1 '. The dimensions of the unfired ceramic green sheet laminate 1 ′ after cutting were 1.0 mm in length, 0.5 mm in width, and 0.3 mm in thickness.

(10)焼成
次に、図14(A)、(B)に示すように、未焼成セラミックグリーンシート積層体1’を、所定の雰囲気中(たとえばN雰囲気中)、かつ、所定の温度プロファイルで焼成し、第1空洞部形成用ペースト層12Aと第2空洞部形成用ペースト層12Bとを消失させ、空洞部2が内部に形成されたセラミック基材1を得た。セラミック基材1は、空洞部2の内壁にシール層5が形成され、シール層5の上に放電補助電極6が形成され、放電補助電極6の上に間隔を開けて、第1放電電極7と第2放電電極8とが形成されている。空洞部2には、高背空間部2Hも形成されている。
(10) Firing Next, as shown in FIGS. 14A and 14B, the unfired ceramic green sheet laminate 1 ′ is placed in a predetermined atmosphere (for example, in an N 2 atmosphere) and has a predetermined temperature profile. And the first cavity portion forming paste layer 12A and the second cavity portion forming paste layer 12B disappeared to obtain a ceramic substrate 1 having the cavity portion 2 formed therein. In the ceramic substrate 1, the seal layer 5 is formed on the inner wall of the cavity 2, the discharge auxiliary electrode 6 is formed on the seal layer 5, and the first discharge electrode 7 is spaced over the discharge auxiliary electrode 6. And the second discharge electrode 8 are formed. The cavity 2 is also formed with a high-back space 2H.

(11)外部電極の形成
最後に、図15(A)、(B)に示すように、セラミック基材1の両端に第1外部電極9、第2外部電極10を形成した。具体的には、まず、セラミック基材1の両端に、外部電極ペーストを塗布し焼付けた。続いて、その表面に、電解めっきにより、めっき層(たとえば第1層がNi、第2層がSn)を施し、第1外部電極9、第2外部電極10を形成した。
(11) Formation of External Electrode Finally, as shown in FIGS. 15A and 15B, the first external electrode 9 and the second external electrode 10 were formed on both ends of the ceramic substrate 1. Specifically, first, an external electrode paste was applied to both ends of the ceramic substrate 1 and baked. Subsequently, a plating layer (for example, the first layer is Ni and the second layer is Sn) is applied to the surface by electrolytic plating to form the first external electrode 9 and the second external electrode 10.

以上により、第1実施形態にかかるESD保護デバイス100が完成した。   Thus, the ESD protection device 100 according to the first embodiment is completed.

[第2実施形態]
図16(A)、(B)に、第2実施形態にかかるESD保護デバイス200を示す。ただし、図16(A)、(B)は、それぞれ、ESD保護デバイス200の断面図である。図16(A)は、図16(B)の一点鎖線Y-Y部分を示している。図16(B)は、図16(A)の一点鎖線X-X部分を示している。
[Second Embodiment]
FIGS. 16A and 16B show an ESD protection device 200 according to the second embodiment. 16A and 16B are cross-sectional views of the ESD protection device 200, respectively. FIG. 16A illustrates a dashed-dotted line YY portion in FIG. FIG. 16B illustrates a dashed-dotted line XX portion in FIG.

ESD保護デバイス200は、第1実施形態にかかるESD保護デバイス100に、部分的な変更を加えた。具体的には、ESD保護デバイス100では、高背空間部2Hが延びる方向が、第1放電電極7および第2放電電極8が延びる方向と並行であったが、ESD保護デバイス200では、高背空間部22Hが延びる方向を、第1放電電極7および第2放電電極8が延びる方向と垂直にした。ESD保護デバイス200の他の構成は、ESD保護デバイス100と同じにした。   The ESD protection device 200 is obtained by partially changing the ESD protection device 100 according to the first embodiment. Specifically, in the ESD protection device 100, the direction in which the high-profile space 2H extends is parallel to the direction in which the first discharge electrode 7 and the second discharge electrode 8 extend. The direction in which the space 22H extends was perpendicular to the direction in which the first discharge electrode 7 and the second discharge electrode 8 extend. Other configurations of the ESD protection device 200 are the same as those of the ESD protection device 100.

図17に、ESD保護デバイス200の製造工程において、セラミックグリーンシート11の上側主面に下側シールペースト層15Aを形成し、下側シールペースト層15Aの上に放電補助電極ペースト層(不図示)を形成し、放電補助電極ペースト層の上に第1放電電極ペースト層17と第2放電電極ペースト層18とを形成し、第1放電電極ペースト層17と第2放電電極ペースト層18とが形成された放電補助電極ペースト層の上に、第1空洞部形成用ペースト層12Cを形成し、さらに、第1空洞部形成用ペースト層12Cの上に、第2空洞部形成用ペースト層12Dを形成した状態を示す。   In FIG. 17, in the manufacturing process of the ESD protection device 200, a lower seal paste layer 15A is formed on the upper main surface of the ceramic green sheet 11, and a discharge auxiliary electrode paste layer (not shown) is formed on the lower seal paste layer 15A. The first discharge electrode paste layer 17 and the second discharge electrode paste layer 18 are formed on the discharge auxiliary electrode paste layer, and the first discharge electrode paste layer 17 and the second discharge electrode paste layer 18 are formed. A first cavity forming paste layer 12C is formed on the discharge auxiliary electrode paste layer, and a second cavity forming paste layer 12D is formed on the first cavity forming paste layer 12C. Shows the state.

図17から分かるように、ESD保護デバイス200では、第1放電電極ペースト層17および第2放電電極ペースト層18が延びる方向に対し、垂直に延びるように、第2空洞部形成用ペースト層12Dを形成している。この結果、ESD保護デバイス200では、高背空間部22Hが延びる方向が、第1放電電極7および第2放電電極8が延びる方向と垂直になっている。   As can be seen from FIG. 17, in the ESD protection device 200, the second cavity forming paste layer 12D is formed so as to extend perpendicularly to the direction in which the first discharge electrode paste layer 17 and the second discharge electrode paste layer 18 extend. Forming. As a result, in the ESD protection device 200, the direction in which the high-back space 22H extends is perpendicular to the direction in which the first discharge electrode 7 and the second discharge electrode 8 extend.

図16(B)に示すように、ESD保護デバイス200においても、空洞部22の内底面23に折れ曲り部23a、23bが形成されるとともに、空洞部22の内天面24に折れ曲り部24a、24bが形成されている。そして、空洞部22の、折れ曲り部23aと23bとの間、および、折れ曲り部24aと24bとの間に、折れ曲り部23a、23bの外側、および、折れ曲り部24a、24bの外側よりも、内底面23から内天面24までの高さが大きい、高背空間部22Hが形成されている。   As shown in FIG. 16B, also in the ESD protection device 200, the bent portions 23 a and 23 b are formed on the inner bottom surface 23 of the cavity portion 22, and the bent portion 24 a is formed on the inner top surface 24 of the cavity portion 22. , 24b are formed. And between the bent parts 23a and 23b and between the bent parts 24a and 24b of the hollow part 22, from the outside of the bent parts 23a and 23b and the outside of the bent parts 24a and 24b. In addition, a high-back space 22H having a large height from the inner bottom surface 23 to the inner top surface 24 is formed.

ESD保護デバイス200は、内底面23から内天面24までの高さが大きい、高背空間部22Hが形成されているため、空洞部22の容積が大きい。したがって、ESD保護デバイス200は、放電による空洞部22の内部の温度の上昇が緩和されており、繰り返し放電によるIRの劣化が抑制されている。   The ESD protection device 200 has a high volume space 22H because the height from the inner bottom surface 23 to the inner top surface 24 is large, and the volume of the cavity portion 22 is large. Therefore, in the ESD protection device 200, the rise in temperature inside the cavity 22 due to discharge is mitigated, and IR deterioration due to repeated discharge is suppressed.

[第3実施形態]
図18(A)、(B)に、第3実施形態にかかるESD保護デバイス300を示す。ただし、図18(A)、(B)は、それぞれ、ESD保護デバイス300の断面図である。図18(A)は、図18(B)の一点鎖線Y-Y部分を示している。図18(B)は、図18(A)の一点鎖線X-X部分を示している。
[Third Embodiment]
18A and 18B show an ESD protection device 300 according to the third embodiment. However, FIGS. 18A and 18B are cross-sectional views of the ESD protection device 300, respectively. FIG. 18A illustrates a dashed-dotted line YY portion in FIG. FIG. 18B illustrates a dashed-dotted line XX portion in FIG.

ESD保護デバイス300も、第1実施形態にかかるESD保護デバイス100に、部分的な変更を加えた。具体的には、ESD保護デバイス100では、第1放電電極7の一方側面7bと第2放電電極8の一方側面8bとを対向させて配置し、第1放電電極7の一方側面7bと第2放電電極8の一方側面8bとで放電ギャップGを形成していたが、ESD保護デバイス300では、第1放電電極7の先端面7aと第2放電電極8の先端面8aとを対向させて配置し、第1放電電極7の先端面7aと第2放電電極8の先端面8aとで放電ギャップGを形成した。ESD保護デバイス300の他の構成は、ESD保護デバイス100と同じにした。   The ESD protection device 300 is also partially changed from the ESD protection device 100 according to the first embodiment. Specifically, in the ESD protection device 100, the one side surface 7b of the first discharge electrode 7 and the one side surface 8b of the second discharge electrode 8 are arranged to face each other, and the one side surface 7b of the first discharge electrode 7 and the second side surface 7b are arranged. Although the discharge gap G is formed with the one side surface 8b of the discharge electrode 8, in the ESD protection device 300, the front end surface 7a of the first discharge electrode 7 and the front end surface 8a of the second discharge electrode 8 are arranged to face each other. The discharge gap G was formed by the tip surface 7 a of the first discharge electrode 7 and the tip surface 8 a of the second discharge electrode 8. Other configurations of the ESD protection device 300 are the same as those of the ESD protection device 100.

図19に、ESD保護デバイス300の製造工程において、セラミックグリーンシート11の上側主面に下側シールペースト層15Aを形成し、下側シールペースト層15Aの上に放電補助電極ペースト層(不図示)を形成し、放電補助電極ペースト層の上に第1放電電極ペースト層17と第2放電電極ペースト層18とを形成し、第1放電電極ペースト層17と第2放電電極ペースト層18とが形成された放電補助電極ペースト層の上に、第1空洞部形成用ペースト層12Eを形成し、さらに、第1空洞部形成用ペースト層12Eの上に、第2空洞部形成用ペースト層12Fを形成した状態を示す。   In FIG. 19, in the manufacturing process of the ESD protection device 300, the lower seal paste layer 15A is formed on the upper main surface of the ceramic green sheet 11, and the discharge auxiliary electrode paste layer (not shown) is formed on the lower seal paste layer 15A. The first discharge electrode paste layer 17 and the second discharge electrode paste layer 18 are formed on the discharge auxiliary electrode paste layer, and the first discharge electrode paste layer 17 and the second discharge electrode paste layer 18 are formed. A first cavity portion forming paste layer 12E is formed on the discharge auxiliary electrode paste layer, and a second cavity portion forming paste layer 12F is formed on the first cavity portion forming paste layer 12E. Shows the state.

図18(B)に示すように、ESD保護デバイス300においても、空洞部32の内底面33に折れ曲り部33a、33bが形成されるとともに、空洞部32の内天面34に折れ曲り部34a、34bが形成されている。そして、空洞部32の、折れ曲り部33aと33bとの間、および、折れ曲り部34aと34bとの間に、折れ曲り部33a、33bの外側、および、折れ曲り部34a、34bの外側よりも、内底面33から内天面34までの高さが大きい、高背空間部32Hが形成されている。   As shown in FIG. 18B, also in the ESD protection device 300, bent portions 33 a and 33 b are formed on the inner bottom surface 33 of the cavity portion 32, and the bent portion 34 a is formed on the inner top surface 34 of the cavity portion 32. , 34b are formed. Then, between the bent portions 33a and 33b and between the bent portions 34a and 34b of the hollow portion 32, from the outside of the bent portions 33a and 33b and the outside of the bent portions 34a and 34b. In addition, a high-back space 32H having a large height from the inner bottom surface 33 to the inner top surface 34 is formed.

ESD保護デバイス300は、内底面33から内天面34までの高さが大きい、高背空間部32Hが形成されているため、空洞部32の容積が大きい。したがって、ESD保護デバイス300は、放電による空洞部32の内部の温度の上昇が緩和されており、繰り返し放電によるIRの劣化が抑制されている。   The ESD protection device 300 has a large volume from the inner bottom surface 33 to the inner top surface 34 and has a high volume space 32H. Therefore, in the ESD protection device 300, the rise in temperature inside the cavity 32 due to discharge is mitigated, and IR deterioration due to repeated discharge is suppressed.

[第4実施形態]
図20(A)、(B)に、第4実施形態にかかるESD保護デバイス400を示す。ただし、図20(A)、(B)は、それぞれ、ESD保護デバイス400の断面図である。図20(A)は、図20(B)の一点鎖線Y-Y部分を示している。図20(B)は、図20(A)の一点鎖線X-X部分を示している。
[Fourth Embodiment]
20A and 20B show an ESD protection device 400 according to the fourth embodiment. 20A and 20B are cross-sectional views of the ESD protection device 400, respectively. FIG. 20A illustrates a dashed-dotted line YY portion in FIG. FIG. 20B illustrates a dashed-dotted line XX portion in FIG.

ESD保護デバイス400は、第3実施形態にかかるESD保護デバイス300に、部分的な変更を加えた。具体的には、ESD保護デバイス300では、高背空間部32Hが延びる方向が、第1放電電極7および第2放電電極8が延びる方向と並行であったが、ESD保護デバイス400では、高背空間部42Hが延びる方向を、第1放電電極7および第2放電電極8が延びる方向と垂直にした。ESD保護デバイス400の他の構成は、ESD保護デバイス300と同じにした。   The ESD protection device 400 is a partial modification of the ESD protection device 300 according to the third embodiment. Specifically, in the ESD protection device 300, the direction in which the high-back space 32H extends is parallel to the direction in which the first discharge electrode 7 and the second discharge electrode 8 extend. The direction in which the space portion 42H extends was perpendicular to the direction in which the first discharge electrode 7 and the second discharge electrode 8 extend. Other configurations of the ESD protection device 400 are the same as those of the ESD protection device 300.

図21に、ESD保護デバイス400の製造工程において、セラミックグリーンシート11の上側主面に下側シールペースト層15Aを形成し、下側シールペースト層15Aの上に放電補助電極ペースト層(不図示)を形成し、放電補助電極ペースト層の上に第1放電電極ペースト層17と第2放電電極ペースト層18とを形成し、第1放電電極ペースト層17と第2放電電極ペースト層18とが形成された放電補助電極ペースト層の上に、第1空洞部形成用ペースト層12Gを形成し、さらに、第1空洞部形成用ペースト層12Gの上に、第2空洞部形成用ペースト層12Hを形成した状態を示す。   In FIG. 21, in the manufacturing process of the ESD protection device 400, the lower seal paste layer 15A is formed on the upper main surface of the ceramic green sheet 11, and the discharge auxiliary electrode paste layer (not shown) is formed on the lower seal paste layer 15A. The first discharge electrode paste layer 17 and the second discharge electrode paste layer 18 are formed on the discharge auxiliary electrode paste layer, and the first discharge electrode paste layer 17 and the second discharge electrode paste layer 18 are formed. A first cavity forming paste layer 12G is formed on the discharge auxiliary electrode paste layer, and a second cavity forming paste layer 12H is formed on the first cavity forming paste layer 12G. Shows the state.

図20(B)に示すように、ESD保護デバイス400においても、空洞部42の内底面43に折れ曲り部43a、43bが形成されるとともに、空洞部42の内天面44に折れ曲り部44a、44bが形成されている。そして、空洞部42の、折れ曲り部43aと43bとの間、および、折れ曲り部44aと44bとの間に、折れ曲り部43a、43bの外側、および、折れ曲り部44a、44bの外側よりも、内底面43から内天面44までの高さが大きい、高背空間部42Hが形成されている。   20B, also in the ESD protection device 400, the bent portions 43a and 43b are formed on the inner bottom surface 43 of the cavity portion 42, and the bent portion 44a is formed on the inner top surface 44 of the cavity portion 42. , 44b are formed. Then, between the bent portions 43a and 43b and between the bent portions 44a and 44b of the hollow portion 42, from the outside of the bent portions 43a and 43b and the outside of the bent portions 44a and 44b. In addition, a high-back space portion 42H having a large height from the inner bottom surface 43 to the inner top surface 44 is formed.

ESD保護デバイス400は、内底面43から内天面44までの高さが大きい、高背空間部42Hが形成されているため、空洞部42の容積が大きい。したがって、ESD保護デバイス400は、放電による空洞部42の内部の温度の上昇が緩和されており、繰り返し放電によるIRの劣化が抑制されている。   The ESD protection device 400 has a high volume space 42H because the height from the inner bottom surface 43 to the inner top surface 44 is large and the high-back space portion 42H is formed. Therefore, in the ESD protection device 400, the rise in temperature inside the cavity 42 due to discharge is mitigated, and IR deterioration due to repeated discharge is suppressed.

[第5実施形態]
図22(A)、(B)に、第5実施形態にかかるESD保護デバイス500を示す。ただし、図22(A)、(B)は、それぞれ、ESD保護デバイス500の断面図である。図22(A)は、図22(B)の一点鎖線Y-Y部分を示している。図22(B)は、図22(A)の一点鎖線X-X部分を示している。
[Fifth Embodiment]
22 (A) and 22 (B) show an ESD protection device 500 according to the fifth embodiment. However, FIGS. 22A and 22B are cross-sectional views of the ESD protection device 500, respectively. FIG. 22A illustrates a dashed-dotted line YY portion in FIG. FIG. 22B illustrates a dashed-dotted line XX portion in FIG.

ESD保護デバイス500は、第4実施形態にかかるESD保護デバイス400に、さらに部分的な変更を加えた。具体的には、ESD保護デバイス400では、第1放電電極7の先端面が1つの先端面7aで構成され、第2放電電極8の先端面が1つの先端面8aで構成されていたが、ESD保護デバイス500は、第1放電電極57の先端面を2つの先端面57aa、57abで構成し、第2放電電極58の先端面を2つの先端面58a、58bで構成した。ESD保護デバイス500は、第1放電電極57の先端面57aa、57ab、第2放電電極58の先端面58aa、58abが、それぞれ、尖っている。ESD保護デバイス500の他の構成は、ESD保護デバイス400と同じにした。   The ESD protection device 500 is a partial modification of the ESD protection device 400 according to the fourth embodiment. Specifically, in the ESD protection device 400, the tip surface of the first discharge electrode 7 is configured by one tip surface 7a, and the tip surface of the second discharge electrode 8 is configured by one tip surface 8a. In the ESD protection device 500, the front end surface of the first discharge electrode 57 is composed of two front end surfaces 57aa and 57ab, and the front end surface of the second discharge electrode 58 is composed of two front end surfaces 58a and 58b. In the ESD protection device 500, the tip surfaces 57aa and 57ab of the first discharge electrode 57 and the tip surfaces 58aa and 58ab of the second discharge electrode 58 are pointed. Other configurations of the ESD protection device 500 are the same as those of the ESD protection device 400.

ESD保護デバイス500は、第1放電電極57の先端面57aa、57ab、および、第2放電電極58の先端面58aa、58abが、それぞれ、尖っているため、電界が集中し、より放電しやすくなっている。   In the ESD protection device 500, since the tip surfaces 57aa and 57ab of the first discharge electrode 57 and the tip surfaces 58aa and 58ab of the second discharge electrode 58 are pointed, the electric field concentrates and it becomes easier to discharge. ing.

以上、第1実施形態〜第5実施形態にかかるESD保護デバイス100、200、300、400、500について説明した。しかしながら、本発明が上述した内容に限定されることはなく、発明の趣旨に沿って、種々の変更をなすことができる。   The ESD protection devices 100, 200, 300, 400, and 500 according to the first to fifth embodiments have been described above. However, the present invention is not limited to the contents described above, and various modifications can be made in accordance with the spirit of the invention.

たとえば、ESD保護デバイス100、300では、高背空間部2H、32H、62Hを、第1放電電極7および第2放電電極8が延びる方向に対して、平行に延びるように形成した。また。また、ESD保護デバイス200、400、500では、高背空間部22H、42Hを、第1放電電極7、57および第2放電電極8、58が延びる方向に対して、垂直に延びるように形成した。しかしながら、高背空間部の形状は任意であり、上記の内容には限定されない。すなわち、本発明のESD保護デバイスを製造するにあたり、第1空洞部形成用ペースト層の上に形成する第2空洞部形成用ペースト層は、平面方向に見た大きさが第1空洞部形成用ペースト層よりも小さければ良く、どのような形状であっても良い。たとえば、第2空洞部形成用ペースト層12B、12D、12F、12Hの長さを、それぞれ、図示したものより短くして、高背空間部2H、22H、32H、42H、62Hの長さを、それぞれ短くしても良い。   For example, in the ESD protection devices 100 and 300, the high-back space portions 2H, 32H, and 62H are formed to extend in parallel to the direction in which the first discharge electrode 7 and the second discharge electrode 8 extend. Also. Further, in the ESD protection devices 200, 400, 500, the high-back space portions 22H, 42H are formed so as to extend perpendicularly to the direction in which the first discharge electrodes 7, 57 and the second discharge electrodes 8, 58 extend. . However, the shape of the high-back space is arbitrary and is not limited to the above content. That is, in manufacturing the ESD protection device of the present invention, the second cavity forming paste layer formed on the first cavity forming paste layer has a size as viewed in the plane direction for forming the first cavity. It may be smaller than the paste layer and may have any shape. For example, the lengths of the second cavity portion forming paste layers 12B, 12D, 12F, and 12H are shorter than those illustrated, and the lengths of the high-back space portions 2H, 22H, 32H, 42H, and 62H are Each may be shortened.

また、ESD保護デバイス100、200、300、400、500を製造するにあたり、第1空洞部形成用ペースト層12A、12C、12E、12Gの上に、第2空洞部形成用ペースト層12B、12D、12F、12Hを形成したが、これにとどまらず、第3空洞部形成用ペースト層を形成しても良い。さらに、必要があれば、第4空洞部形成用ペースト層以降の空洞部形成用ペースト層を形成しても良い。   Further, in manufacturing the ESD protection device 100, 200, 300, 400, 500, on the first cavity forming paste layers 12A, 12C, 12E, 12G, the second cavity forming paste layers 12B, 12D, Although 12F and 12H are formed, the paste layer for forming the third cavity may be formed without being limited to this. Further, if necessary, a cavity forming paste layer after the fourth cavity forming paste layer may be formed.

1・・・セラミック基材
1’・・・未焼成セラミックグリーンシート積層体
2、22、32、42、62・・・空洞部
2H、22H、32H、42H、62H・・・高背空間部
3、23、33、43、63・・・内底面
4、24、34、44、64・・・内天面
3a、3b、4a、4b、23a、23b、24a、24b、33a、33b、34a、34b、43a、43b、44a、44b、64a、64b・・・折れ曲り部
5・・・シール層
6・・・放電補助電極
7、57・・・第1放電電極
7a、57aa、57ab・・・先端面
7b・・・一方側面
7c・・・他方側面
8、58・・・第2放電電極
8a、58aa、58ab・・・先端面
8b・・・一方側面
8c・・・他方側面
9・・・第1外部電極
10・・・第2外部電極
11・・・セラミックグリーンシート
12A、12C、12E、12G・・・第1空洞部形成用ペースト層
12B、12D、12F、12H・・・第2空洞部形成用ペースト層
15A・・・下側シールペースト層
15B・・・上側シールペースト層
16・・・放電補助電極ペースト層
17・・・第1放電電極ペースト層
18・・・第2放電電極ペースト層
100、200、300、400、500・・・ESD保護デバイス
G・・・ギャップ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ceramic base material 1 '... Unbaked ceramic green sheet laminated body 2, 22, 32, 42, 62 ... Cavity part 2H, 22H, 32H, 42H, 62H ... High back space part 3 , 23, 33, 43, 63 ... inner bottom surface 4, 24, 34, 44, 64 ... inner top surfaces 3a, 3b, 4a, 4b, 23a, 23b, 24a, 24b, 33a, 33b, 34a, 34b, 43a, 43b, 44a, 44b, 64a, 64b ... bent portion 5 ... seal layer 6 ... discharge auxiliary electrode 7, 57 ... first discharge electrode 7a, 57aa, 57ab ... Front end surface 7b ... One side surface 7c ... Other side surface 8, 58 ... Second discharge electrodes 8a, 58aa, 58ab ... Front end surface 8b ... One side surface 8c ... Other side surface 9 ... 1st external electrode 10 ... 2nd external electrode 11 ... Ceramic green sheets 12A, 12C, 12E, 12G ... first cavity forming paste layers 12B, 12D, 12F, 12H ... second cavity forming paste layer 15A ... lower seal paste layer 15B .. Upper seal paste layer 16 ... discharge auxiliary electrode paste layer 17 ... first discharge electrode paste layer 18 ... second discharge electrode paste layer 100, 200, 300, 400, 500 ... ESD protection device G ... Gap

Claims (11)

少なくとも内底面と内天面とを含む内壁を備えた空洞部が内部に形成されたセラミック基材と、
前記空洞部の内壁に形成されたシール層と、
前記空洞部の前記内底面に形成された前記シール層の上に形成された放電補助電極と、
前記放電補助電極の上に間隔を開けて形成された、第1放電電極および第2放電電極と、を備えたESD保護デバイスであって、
前記空洞部の前記内底面と前記内天面とが同時に現れる、いずれかの断面を見たとき、前記内底面および前記内天面の少なくとも一方に、前記空洞部の内部側にそれぞれ突出した1対の折れ曲り部が形成され、前記空洞部の、前記1対の折れ曲り部の間に、前記1対の折れ曲り部の外側よりも、前記内底面から前記内天面までの高さが大きい、高背空間部が形成された、ESD保護デバイス。
A ceramic substrate in which a cavity having an inner wall including at least an inner bottom surface and an inner top surface is formed;
A sealing layer formed on the inner wall of the cavity,
A discharge auxiliary electrode formed on the seal layer formed on the inner bottom surface of the cavity,
An ESD protection device comprising a first discharge electrode and a second discharge electrode formed on the auxiliary discharge electrode at an interval,
When one of the cross-sections in which the inner bottom surface and the inner top surface of the cavity portion appear at the same time, 1 protrudes to the inner side of the cavity portion on at least one of the inner bottom surface and the inner top surface. A pair of bent portions are formed, and the height of the hollow portion from the inner bottom surface to the inner top surface is greater between the pair of bent portions than the outside of the pair of bent portions. An ESD protection device with a large, high-back space.
前記第1放電電極および前記第2放電電極が、それぞれ、下側主面と、上側主面と、先端面と、一方側面と、他方側面とを備えた短冊状からなり、
前記第1放電電極の前記一方側面と、前記第2放電電極の前記一方側面とが、並行に、かつ、対向して配置され、
対向して配置された、前記第1放電電極の前記一方側面と、前記第2放電電極の前記一方側面とで、放電ギャップが形成された、請求項1に記載されたESD保護デバイス。
Each of the first discharge electrode and the second discharge electrode has a strip shape having a lower main surface, an upper main surface, a tip surface, one side surface, and the other side surface,
The one side surface of the first discharge electrode and the one side surface of the second discharge electrode are arranged in parallel and facing each other,
The ESD protection device according to claim 1, wherein a discharge gap is formed between the one side surface of the first discharge electrode and the one side surface of the second discharge electrode, which are arranged to face each other.
前記第1放電電極および前記第2放電電極が、それぞれ、下側主面と、上側主面と、先端面と、一方側面と、他方側面とを備えた短冊状からなり、
前記第1放電電極の前記先端面と、前記第2放電電極の前記先端面とが、対向して配置され、
対向して配置された、前記第1放電電極の前記先端面と、前記第2放電電極の前記先端面とで、放電ギャップが形成された、請求項1に記載されたESD保護デバイス。
Each of the first discharge electrode and the second discharge electrode has a strip shape having a lower main surface, an upper main surface, a tip surface, one side surface, and the other side surface,
The front end surface of the first discharge electrode and the front end surface of the second discharge electrode are arranged to face each other,
2. The ESD protection device according to claim 1, wherein a discharge gap is formed between the front end surface of the first discharge electrode and the front end surface of the second discharge electrode that are arranged to face each other.
前記第1放電電極および前記第2放電電極の、前記先端面と、前記一方側面と、前記他方側面とが、それぞれ、少なくとも部分的に、前記空洞部に対して露出している、請求項2または3に記載されたESD保護デバイス。   The front end surface, the one side surface, and the other side surface of each of the first discharge electrode and the second discharge electrode are at least partially exposed to the cavity. Or the ESD protection device described in 3. 前記空洞部の前記内底面に、前記1対の折れ曲り部が形成され、
前記第1放電電極および前記第2放電電極は、それぞれ、前記内底面に形成された前記折れ曲り部の直上において折れ曲り、
前記第1放電電極および前記第2放電電極は、それぞれ、前記高背空間部において、前記内底面側に落ち込んでいる、請求項1ないし4のいずれか1項に記載されたESD保護デバイス。
The pair of bent portions are formed on the inner bottom surface of the hollow portion,
Each of the first discharge electrode and the second discharge electrode is bent just above the bent portion formed on the inner bottom surface,
5. The ESD protection device according to claim 1, wherein each of the first discharge electrode and the second discharge electrode falls into the inner bottom surface side in the high-back space portion.
前記第1放電電極および前記第2放電電極が延びる方向と、前記高背空間部が延びる方向とが、並行である、請求項1ないし5のいずれか1項に記載されたESD保護デバイス。   The ESD protection device according to any one of claims 1 to 5, wherein a direction in which the first discharge electrode and the second discharge electrode extend and a direction in which the high space portion extends are parallel to each other. 前記第1放電電極および前記第2放電電極が延びる方向と、前記高背空間部が延びる方向とが、垂直である、請求項1ないし5のいずれか1項に記載されたESD保護デバイス。   The ESD protection device according to any one of claims 1 to 5, wherein a direction in which the first discharge electrode and the second discharge electrode extend and a direction in which the high-back space portion extends are perpendicular to each other. 複数のセラミックグリーンシートを用意する工程と、
1枚の前記セラミックグリーンシートの上側主面に、所定の形状に、シールペーストを塗布し、下側シールペースト層を形成する工程と、
前記下側シールペースト層の上に、前記下側シールペースト層よりも小さい大きさに、放電補助電極ペーストを塗布し、放電補助電極ペースト層を形成する工程と、
前記放電補助電極ペースト層の上から、前記セラミックグリーンシートの上側主面にわたって、導電性ペーストを塗布し、それぞれ所定の形状からなる第1放電電極ペースト層と第2放電電極ペースト層とを形成する工程と、
前記第1放電電極ペースト層と前記第2放電電極ペースト層とが形成された、前記放電補助電極ペースト層の上に、焼成により消失する空洞部形成用ペーストを塗布し、第1空洞部形成用ペースト層を形成する工程と、
前記第1空洞部形成用ペースト層の上に、前記第1空洞部形成用ペースト層よりも小さい大きさに、焼成により消失する空洞部形成用ペーストを塗布し、第2空洞部形成用ペースト層を形成する工程と、
前記第1空洞部形成用ペースト層と前記第2空洞部形成用ペースト層との上に、前記シールペーストを塗布し、上側シールペースト層を形成し、前記第1放電電極ペースト層と前記第2放電電極ペースト層とをそれぞれ部分的に外部に導出させた状態で、前記下側シールペースト層と前記上側シールペースト層とで、前記放電補助電極ペースト層と、前記第1放電電極ペースト層と、前記第2放電電極ペースト層と、前記第1空洞部形成用ペースト層と、前記第2空洞部形成用ペースト層とを包囲する工程と、
前記下側シールペースト層と、前記放電補助電極ペースト層と、前記第1放電電極ペースト層と、前記第2放電電極ペースト層と、前記第1空洞部形成用ペースト層と、前記第2空洞部形成用ペースト層と、前記上側シールペースト層とが形成された、前記セラミックグリーンシートと、他の前記セラミックグリーンシートとを積層し、加圧して、一体化させ、未焼成セラミックグリーンシート積層体を作製する工程と、
前記未焼成セラミックグリーンシート積層体を焼成し、前記第1空洞部形成用ペースト層と前記第2空洞部形成用ペースト層とを消失させ、空洞部が内部に形成されたセラミック基材と、前記空洞部の内壁に形成されたシール層と、前記シール層の上に形成された放電補助電極と、前記放電補助電極の上に間隔を開けて形成された、第1放電電極および第2放電電極と、を備えたESD保護デバイスを作製する工程と、を備えたESD保護デバイスの製造方法。
Preparing a plurality of ceramic green sheets;
Applying a seal paste in a predetermined shape to the upper main surface of one ceramic green sheet to form a lower seal paste layer;
A step of applying a discharge auxiliary electrode paste on the lower seal paste layer to a size smaller than the lower seal paste layer to form a discharge auxiliary electrode paste layer;
A conductive paste is applied over the discharge auxiliary electrode paste layer over the upper main surface of the ceramic green sheet to form a first discharge electrode paste layer and a second discharge electrode paste layer each having a predetermined shape. Process,
A cavity forming paste that disappears by firing is applied on the discharge auxiliary electrode paste layer on which the first discharge electrode paste layer and the second discharge electrode paste layer are formed, and the first cavity forming paste is formed. Forming a paste layer;
On the first cavity portion forming paste layer, a cavity portion forming paste that disappears by firing is applied to a size smaller than the first cavity portion forming paste layer, and the second cavity portion forming paste layer is applied. Forming a step;
The seal paste is applied on the first cavity forming paste layer and the second cavity forming paste layer to form an upper seal paste layer, and the first discharge electrode paste layer and the second With the discharge electrode paste layer partially led to the outside, the lower seal paste layer and the upper seal paste layer, the discharge auxiliary electrode paste layer, the first discharge electrode paste layer, Surrounding the second discharge electrode paste layer, the first cavity forming paste layer, and the second cavity forming paste layer;
The lower seal paste layer, the discharge auxiliary electrode paste layer, the first discharge electrode paste layer, the second discharge electrode paste layer, the first cavity forming paste layer, and the second cavity The ceramic green sheet on which the forming paste layer and the upper seal paste layer are formed and the other ceramic green sheet are laminated, pressed and integrated to form an unfired ceramic green sheet laminate. A manufacturing process;
Firing the unfired ceramic green sheet laminate, eliminating the first cavity forming paste layer and the second cavity forming paste layer, and a ceramic substrate having a cavity formed therein; A seal layer formed on the inner wall of the cavity, a discharge auxiliary electrode formed on the seal layer, and a first discharge electrode and a second discharge electrode formed on the discharge auxiliary electrode with a space therebetween And a method of manufacturing an ESD protection device.
前記第1放電電極ペースト層および前記第2放電電極ペースト層が延びる方向と、前記第2空洞部形成用ペースト層が延びる方向とが、並行である、請求項8に記載されたESD保護デバイスの製造方法。   The ESD protection device according to claim 8, wherein a direction in which the first discharge electrode paste layer and the second discharge electrode paste layer extend and a direction in which the second cavity forming paste layer extends are parallel to each other. Production method. 前記第1放電電極ペースト層および前記第2放電電極ペースト層が延びる方向と、前記第2空洞部形成用ペースト層が延びる方向とが、垂直である、請求項8に記載されたESD保護デバイスの製造方法。   The ESD protection device according to claim 8, wherein a direction in which the first discharge electrode paste layer and the second discharge electrode paste layer extend and a direction in which the second cavity forming paste layer extends are perpendicular to each other. Production method. 第3空洞部形成用ペースト層を形成する工程を備え、
さらに、必要に応じて、第4空洞部形成用ペースト層以降の空洞部形成用ペースト層を形成する工程を備えた、請求項8ないし10のいずれか1項に記載されたESD保護デバイスの製造方法。
Comprising a step of forming a third cavity forming paste layer,
The manufacturing method of the ESD protection device according to any one of claims 8 to 10, further comprising a step of forming a cavity forming paste layer after the fourth cavity forming paste layer as necessary. Method.
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