[实用新型]具有涵盖电极微隙的气室的晶片型保护元件

说明书

【技术领域】

本实用新型是关于一种晶片型保护元件，尤其是一种具有涵盖电极微隙的气室的晶片型保护元件。

【背景技术】

为避免不可控制的电压异常或静电放电(Electro-Static Discharge，简称ESD)伤害电子产品，并因应电子产品小型化的潮流，晶片型保护元件已广泛应用在各类电子产品中；如图1，中国台湾专利I253881号「晶片型微气隙放电保护元件及其制造方法」所述的一陶瓷基片11，其上依序形成端电极14、端电极14间的第一缓冲层17、第一缓冲层17上方以含钯(Pd)或铂(Pt)量高于10％的导体材料并与端电极14相连结的电极层、及第二缓冲层18。随后在中央部份，以钻石刀或激光束由上而下切断第二缓冲层18、电极层直至深入第一缓冲层17的一间隙16，此时电极层被切割成为图示左右两个放电电极12，并于间隙16内填入易受热成为气体的挥发性材料。

随后如图2所示，在保护元件1两端电极以外的主要结构区域上制作外保护层15；再对基片11整体加热，使挥发性材料成为气体，而在放电电极之间形成一个充满上述挥发性材质的气体的气室134，且气室134外部为外保护层15包覆；最后在陶瓷基片11端面电镀连接电极14的銲锡介面层。

常见的保护元件1因系透过钻石刀或激光束等切割方式形成间隙，放电电极的间距因而无法缩减(约10～30μm之间)。由于间距偏高，不仅需待静电电压稍高才能导通放电，对于其余电路元件的保障遗留相当风险；另一方面，因外保护层15是经高温烧结而成，制造保护元件1的设备及元件本身的制造材料因而需能耐受高温，制造成本无法降低，制造流程因而繁复。尤其，填充于间隙中的挥发性材料气化后，充斥于气室134中，挥发性材料必须不能与电极产生化学作用，又给材料选用增加麻烦。

因此，提供一种使电子产品在受到异常电压或静电放电时，能确实保护电子产品的晶片型保护元件，不仅适用在放电电极间产生更小间距的黄光微影制程，确实保障电子产品，并令气室内皆为预期的填充气体，本实用新型实为一最佳解决方案。

【实用新型内容】

因此，本实用新型的主要目的，在于提供一种制造流程无须以高温将微隙内材质气化、并使外保护层烧结，从而易于制造的具有涵盖电极微隙的气室的晶片型保护元件。

本实用新型的另一目的，在于提供一种微隙内可选择真空、空气、或惰性气体等环境，确保电极不易损坏的具有涵盖电极微隙的气室的晶片型保护元件。

本实用新型的再一目的，在于提供一种有效控制微隙内环境，延长产品使用寿命的具有涵盖电极微隙的气室的晶片型保护元件。

本实用新型的又一目的，在于提供一种以较低的启始放电电压即可驱动放电，以提供良好静电保护的具有涵盖电极微隙的气室的晶片型保护元件。

故本实用新型的具有涵盖电极微隙的气室的晶片型保护元件，包括：一片具有两不良导体相反侧面的基片；多组彼此平行排列，在该等侧面之一上分别形成一对各自具有延伸至基片一端缘的导接部、及由所述导接部相向延伸至彼此间隔一个微隙的放电部的放电电极；及一组与基片共同气密环绕包覆该等微隙形成一组充满一种预定环境气体的气室的环绕壁，包括一组分别与微隙间隔一预定距离、形成于对放电电极上的架高部；及至少一个设置在架高部上、跨越所述微隙的覆盖部。

本实用新型具有涵盖电极微隙的气室的晶片型保护元件，由于成型气室的过程，是在所选择的气体环境下完成，而将预期的填充气体包入中空气室，一方面确保电极所处环境条件符合预期，使预定的放电条件被有效执行；另一方面确保电极不受气室内气体的杂质等副作用影响，有效延长元件寿命；尤其制作过程无须高温环境，大幅降低制造困难度及成本、提升产品良率；更可选择高精度的电极制造方法，而提升本实用新型的产品灵敏度，在更低的启始电压下即可放电，更有效保护其余电路免受静电危害。

【附图说明】

图1是常见保护元件于制造过程示意图，说明在电极间隙中填入挥发性材料；

图2是常见保护元件剖面示意图；

图3、4是本实用新型第一实施例制造过程中，在基片上形成具有微隙的放电电极俯视、剖视示意图；

图5、6是上述实施例制造过程中，在放电电极上形成两支架的架高部的俯视、剖视示意图；

图7、8是上述实施例制造过程中，在架高部上设置跨越该微隙的覆盖部的俯视、剖视示意图；

图9、10是上述实施例制造过程中，架高部、覆盖部经处理而形成涵盖电极微隙的气室的俯视、剖视示意图；