[发明专利]过电压保护元件

说明书

技术领域

本发明涉及过电压保护元件，尤指一种包含有多孔性材质层的过电压保护元件，多孔性材质层的透孔可通过表面张力吸收工艺中多余的溶胶/溶剂与未定型的溶胶，进而使电极层可快速定型而不会出现尖端放电的情形。

背景技术

现有的过电压保护元件请参阅图4所示，其主要包含一基板60、一导电对61及一可变阻抗材料层62，其中，该基板60为一密度大于3.5g/cm³的玻璃或陶瓷基板；该导电对61印设于该基板60表面，该导电对61包含一信号导电层611及一与该信号导电层611分离的接地导电层612；该可变阻抗材料层62印设于该信号导电层611与该接地导电层612之间，而局部覆盖于该基板60、该信号导电层611与该接地导电层612上。

上述现有的过电压保护元件的动作原理为当该可变阻抗材料层62遇到突波出现，突波能量超过其崩溃电压时，此可变阻抗材料层62会转为暂时性导体，可让突波能量通过该可变阻抗材料层62导入接地导电层612排出，当突波消失时，该可变阻抗材料层62转回绝缘状态，因此通过该可变阻抗材料层62的阻抗可变特性，过电压保护元件可达到保护电路的目的。

然而，在制作该信号导电层611与该接地导电层612时，无论以薄膜技术或厚膜技术印刷制作，由于印刷用的溶胶(Paste)无法快速定型，使得该信号导电层611及接地导电层612的边缘部分，因溶胶自然扩散的缘故而逐渐变薄，使得该信号导电层611及该接地导电层612的边缘部分呈一锐角状，当该过电压保护元件在排出突波能量的时候，此边缘的锐角极易发生尖端放电的情形，导致突波能量集中于此处放电，致使该过电压保护元件所能承受的突波能量电压值受到限制，而无法提供良好的过电压保护效果。

为改善上述尖端放电的情形，中国台湾专利申请案号第090109218号「瞬时过电压保护元件结构」于第九图揭示一瞬时过电压保护元件的结构示意图，该瞬时过电压保护元件与前述过电压保护元件不同处在于：其进一步设置一绝缘层于信号导电层与接地导电层之间，用以隔绝信号导电层边缘与可变阻抗材料层间的接触，进而消除信号导电层边缘存在的尖端放电效应，使得该瞬时过电压保护元件可承受的突波电压值提高。

然而，该「瞬时过电压保护元件结构」的抑制电压值(Clamp Voltage)与自身的有效放电区域是成反比关系，因此，将该绝缘层配置于信号导电层与接地导电层间的基板上，将导致该保护元件的有效放电区域缩小，进而使得该瞬时过电压保护元件的抑制电压值变大，致使该瞬时过电压保护元件在将突波能量放电时，该被抑制的突波能量的电压值亦变高，导致保护元件的保护效果变差。

因此有人更进一步地改进过电压保护元件及其制作方式，请参阅图5、图6及图7所示，其主要是于一基板70上设有一缓冲层71，该缓冲层71上则设有一电极层72，再通过切割加工于该电极层72上形成一凹槽73，进一步于该凹槽73及电极层72上覆盖可变阻抗材料层74，进而制成一过电压保护元件。

上述「过电压保护元件」通过基板70上设有缓冲层71，以避免切割电极层72形成凹槽73时使基板70受损，使得该过电压保护元件可利用切割加工技术，取代薄膜或厚膜技术加工，以解决薄膜或厚膜技术加工时产生锐角的缺失，进而解决过电压保护元件尖端放电的情形。

请再参阅图8所示，然而，前述电压保护元件的制作方式在切割该电极层72时，极易于电极层72的切割处产生毛边721，该毛边721如处理不当，则极易造成电极短路或仍有尖端放电情形存在，因此，造成该过电压保护元件在工艺上的步骤较为繁杂、耗时、工艺困难度高等诸多缺失。

因此，如何将上述等缺失加以摒除，以提供一种制备工艺容易、速度快，且不会缩小有效放电区域，并能解决尖端放电缺失的过电压保护元件，即为申请人所欲解决的技术重点所在。

发明内容

由上述说明可知，现有过电压保护元件存在着尖端放电的缺失，如改进此缺失，又会造成有效放电区域缩小或工艺上的步骤较为繁杂困难等缺失。

有鉴于此，本发明主要目的是提供一种过电压保护元件，其工艺容易、工艺速度快，且不会缩小有效放电区域，并能解决尖端放电的缺失。

为达成前述目的所采取的主要技术手段是令前述过电压保护元件包括有：

一基板；

一多孔性材质层，印设于该基板上；

一电极层，印设于该多孔性材质层上，该电极层包括两电极，该两电极彼此间隔而具有一间距；及

一可变阻抗材料层，印设于该两电极上及该两电极间距内的多孔性材质层上。

如上所述的过电压保护元件，其中该多孔性材质层具有多个透孔。