[发明专利]静电放电保护体

说明书

技术领域

本发明涉及静电放电保护体，更详细地讲，涉及对于各种各样的设计的电子电路基板，能够自由且简便地谋求静电放电保护的静电放电保护体。

背景技术

静电放电(electro-static discharge：ESD)是电气系统和集成电路所遭受的因破坏而不可避免的现象之一。从电气的观点出发，ESD是数安培的峰电流具有的持续10n秒到300n秒钟的过渡的高电流现象。因此，当发生ESD时，若没有在数纳秒以内向集成电路外传导大致数安培的电流的话，则集成电路将遭受难以修复的损伤，或其容量发生不良情况或者劣化，不能正常地发挥功能。而且，近年，电子部品和电子设备的轻量化、薄型化、小型化的流行以急速的势头在进行。与之相伴，半导体的集成度和安装于印刷配线基板的电子部品的密度显著上升，过密地集成或者安装的电子元件和/或信号线会相互极接近而存在，成为在信号处理速度高速化的同时，容易诱发高频辐射噪声的状况。

以往，作为通过ESD保护电路内的IC等的静电保护元件，有如特开2005-353845号公报所公开的由金属氧化物等的烧结体构成的块结构的元件。该元件是由烧结体构成的层叠型片变阻器，具有层叠体和一对外部电极。变阻器(varistor)，具有当施加电压达到某个一定以上的值时，此前未流动的电流突然流出的性质，对于静电放电具有优异的抑制力。可是，在作为烧结体的层叠型片变阻器的制造中不能避免包括片成型、内部电极印刷、片层叠等的复杂的制造工艺，并且在安装工序中也容易引起层间剥离等的不良情况的发生的问题。

在特开2007-266479号公报中，公开了：在绝缘基板上，在隔开10μm～50μm的放电间隙、端部对向的一对电极图案之间，设置以ZnO为主成分并含有碳化硅的功能膜的保护元件。这与层叠型片变阻器比较，具有能够以简单的构成作为基板上的厚膜元件来制造的优点。

这些ESD对策元件，与电子设备的进化同时地谋求着安装面积的降低化，但由于将元件通过焊锡等安装于配线基板，因此设计的自由度小，且包括高度在内大小存在极限。因此，ESD对策不是用元件固定，而是希望在必要的部位且在必要的面积能够谋求ESD对策。

作为公开了树脂组合物来作为ESD保护材料的文献，可举出特表2001-523040号公报。该树脂组合物，其特征在于，包含：由绝缘粘合剂的混合物形成的母材、具有小于10微米的平均粒径的导电性粒子和具有小于10微米的平均粒径的半导体粒子。另外，该特表2001-523040号公报介绍了Hyatt等(Hyatt et all)的美国专利，公开了：表面由绝缘性氧化皮膜被覆的导电性粒子以及半导体粒子的混合物通过绝缘性粘合剂粘结的组合物材料；规定了粒径范围的组合物材料；规定了导电性粒子间的面间隔的组合物材料。这些的公报所述的方法，导电性粒子和/或半导体粒子的分散方法没有最适化，因此在低电压时得不到高的电阻值、或者在高电压时得不到低的电阻值等技术上的不稳定要素。

此外，在制造静电放电保护体时，存在以下的困难。例如，在静电放电保护体中，在通常的工作电压(一般地显示小于10V)下，要求高的绝缘电阻性。在电极间未设置树脂等的绝缘性构件的场合，在高电压的施加中会进行气中放电，而且由于设置有电极的基板的碳化，电极发生短路。因此，在电极间需要一些耐电压性的构件，在只设有导电性构件、没有绝缘性构件的场合，不能保证绝缘电阻性。因此，绝缘性构件介于电极对的间隙是必需的。在试验上，跨越电极间设置绝缘性构件时，对于所设置的绝缘性构件，将电极间距离最适化，由此能够赋予在通常的工作电压下的高绝缘电阻性和静电放电时的低电阻性。

例如，在将没有添加填充材料的树脂用于绝缘性构件的场合，通过将电极间距离设定为5～7μm，能够确认作为静电放电保护体的特性。可是，在只由1对电极和绝缘性构件构成静电放电保护体的场合，由于绝缘性构件的微小的品质的不同，适当的电极间距离发生变化；电极间距离的容许宽度非常窄，因此工业生产较困难。

现有技术文献

专利文献1：特开2005-353845号公报

专利文献2：特开2007-266479号公报

专利文献3：特表2001-523040号公报

发明内容

本发明是解决上述问题的发明，其目的是提供对于各种各样的设计的电子电路基板，能够自由且简便地谋求ESD对策的静电放电保护体。

本发明者为了解决上述现有技术的问题而刻苦研究的结果发现，通过在电子电路基板上设置在电极之间隔开一定的间隙而配置导电性构件、并将它们用绝缘性构件结合的结构的静电放电保护体，能够解决上述课题。

即，本发明涉及以下的事项。