專利名稱：具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種積層陶瓷電子組件，特別是涉及一種積層陶瓷壓敏電阻。
背景技術(shù)：
參閱圖1，現(xiàn)有的積層陶瓷壓敏電阻包含一個積層本體11、兩個端電極12，及一組電極層結(jié)構(gòu)13。該積層本體11具有數(shù)層分別由陶瓷材料構(gòu)成并依序堆疊的本體層111，所述的兩個端電極12以導(dǎo)電材料形成在該積層本體11的相反兩側(cè)部，該電極層結(jié)構(gòu)13具有數(shù)層以導(dǎo)電材料印刷形成在每一本體層111上并交錯地分別與所述的兩個端電極12接觸而電連接的電極層131，且任一電極層131反向于連接該一端電極12的端部的正投影涵蓋相鄰的次一電極層131反向于其連接該一端電極12的端部的區(qū)域而構(gòu)成電容，借由所述的交錯式電極層131的設(shè)計確保其電容值范圍，以及其它電性的穩(wěn)定，并將電路中的電壓鉗制于一個相對固定的電壓值范圍，避免瞬時電壓突波產(chǎn)生時對后級電路(圖未不出)的傷害。目前的積層陶瓷壓敏電阻確實可以依左右交錯式的電極層131的設(shè)計，而在靜電放電(ESD)、突波電流產(chǎn)生時，擊穿導(dǎo)通而使電路斷路，以達(dá)到保護(hù)后級電路的目的。但是，受限于電容正比于相鄰兩電極層的對應(yīng)面積，及反比于相鄰兩電極層的距離的物理特性，因此，這樣交錯式結(jié)構(gòu)的積層陶瓷壓敏電阻的電容值會隨著電極層131層數(shù)的增加而增加，所以在維持所需的耐靜電放電和耐突波電流的能力的前提下，無法將電容值設(shè)計降低至Ipf以下。此外，雖然這樣左右交錯式電極層131結(jié)構(gòu)的設(shè)計，原本就是在持續(xù)受到超過設(shè)計限制的高電壓時，令形成在所述的本體層111上的電極層131的金屬氧化物材料游離而形成擊穿導(dǎo)通，進(jìn)而使電路斷路、達(dá)到保護(hù)后級電路的目的，但是，這樣交錯式設(shè)計電極層131結(jié)構(gòu)在擊穿導(dǎo)通時，還會因為左右連接端電極12的電極層131左右交替地連續(xù)受到左、右兩端電極12所施予的電能影響，而快速累積大量的熱能，進(jìn)而導(dǎo)致燒毀或甚至引發(fā)大規(guī)模的整體線路火災(zāi)。因此，現(xiàn)有的積層陶瓷壓敏電阻需要改善，進(jìn)而提供電路更完善的保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有低電容，且安全性高的具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻。本發(fā)明一種具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻包含一個積層本體、兩個端電極、兩個側(cè)電極單元，及一個核芯電極層單元。該積層本體具有數(shù)層分別由陶瓷材料構(gòu)成并依序堆疊的本體層。所述的兩個端電極以導(dǎo)電材料分別形成在該積層本體的相反兩側(cè)部。 所述的兩個側(cè)電極層單元以導(dǎo)電材料形成在該積層本體中并呈上下間隔地分別與所述的兩個端電極接觸而電連接，且位于較上層并與該一端電極連接的側(cè)電極層單元臨靠近另一端電極的部分結(jié)構(gòu)的正投影涵蓋另一較下層的側(cè)電極層單元的部分結(jié)構(gòu)而形成電容。該核芯電極層單元以導(dǎo)電材料形成在該積層本體中，且不與所述的兩個端電極及兩個側(cè)電極層單元接觸地位于所述的兩個端電極與兩個側(cè)電極層單元框限的范圍中。較佳地，該核芯電極層單元還具有數(shù)層分別印刷形成在不同本體層上且彼此不接觸的核芯電極層。較佳地，每一個側(cè)電極層單元還具有一層印刷形成在一本體層上的側(cè)電極層。較佳地，一個側(cè)電極層單元在該核芯電極層單元上的正投影與另一個側(cè)電極層單元在該核芯電極層單元上的正投影存在重疊。較佳地，每一個側(cè)電極層單元還具有數(shù)層分別印刷形成在不同本體層上的側(cè)電極
層。 較佳地，一個側(cè)電極層單元在該核芯電極層單元上的正投影與另一個側(cè)電極層單元在該核芯電極層單元上的正投影存在重疊。本發(fā)明的有益的效果在于以位于積層本體中且不與端電極、側(cè)電極層單元電連接的核芯電極層單元，而可以在固定外觀尺寸的規(guī)格要求下，大幅降低元件的預(yù)設(shè)電容值，增加元件的運用范圍，同時，在持續(xù)受到超過設(shè)計限制的高電壓而至擊穿導(dǎo)通時，大幅延長受到左、右兩個端電極持續(xù)提供電能而導(dǎo)致熱能累積或燒毀后級電路的時間，有效提升安全性。


圖I是一剖視示意圖，說明現(xiàn)有的積層陶瓷壓敏電阻；圖2是一剖視示意圖，說明本發(fā)明一種具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻的一個第一較佳實施例；圖3是一剖視示意圖，說明本發(fā)明一種具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻的一個第二較佳實施例。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及兩個實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。參閱圖2，本發(fā)明一種具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻的一個第一較佳實施例，包含一個積層本體21、兩個端電極22、兩組側(cè)電極層單元23，及一組核芯電極層單元24。該積層本體21具有數(shù)層分別由陶瓷材料構(gòu)成并依序堆疊的本體層211。所述的兩個端電極22以導(dǎo)電材料分別形成在該積層本體21的相反兩側(cè)部。所述的兩組側(cè)電極層單元23以導(dǎo)電材料形成在該積層本體21中，并呈上下間隔地分別與所述兩端電極22接觸而電連接，且位于較上層并與該一端電極22連接的側(cè)電極層單元23靠近另一端電極22的部分結(jié)構(gòu)的正投影涵蓋另一較下層的側(cè)電極層單元23的部分結(jié)構(gòu)而形成電容；在本實施例中，每一側(cè)電極層單兀23具有一層印刷形成在一本體層211上的側(cè)電極層231，且位于較上層并與該一端電極22連接的側(cè)電極層231靠近另一端電極22的部分結(jié)構(gòu)的正投影涵蓋另一較下層的側(cè)電極層231而形成具有預(yù)定電容值的電容。該核芯電極層單元24以導(dǎo)電材料形成在該積層本體21中，且不與所述的兩個端電極22及兩個側(cè)電極層單元23接觸地位于所述的兩個端電極22與兩個側(cè)電極層單元23框限的范圍中，在本實施例中，該核芯電極層單元24具有數(shù)層分別印刷形成在不同本體層211上且彼此不接觸的核芯電極層241，一側(cè)電極層單元23在該核芯電極層單元24上的正投影與另一個側(cè)電極層單元23在該核芯電極層單元24上的正投影存在重疊，而與所述的兩個端電極22將該核芯電極層單元24限制于其范圍中。
上述的具有核芯電極層單元24的積層陶瓷壓敏電阻，借由上、下正投影互相交錯的側(cè)電極層231而形成預(yù)定值的電容，同時，配合具有數(shù)層核芯電極層241構(gòu)成且不與端電極22、側(cè)電極層單元23接觸的核芯電極層單元24而在受到高電壓、突波、靜電放電時，主要由在所述的本體層211上且不與所述的端電極22、側(cè)電極層231接觸的核芯電極層241配合兩層側(cè)電極層231形成擊穿導(dǎo)通，進(jìn)而使電路斷路，以確保電性的穩(wěn)定，而可將電路中的電壓鉗制于一個相對固定的電壓值范圍，避免對后級電路的傷害。同時，在持續(xù)受到超過設(shè)計限制的高電壓時，由于所述的核芯電極層241并不與兩側(cè)的端電極22、側(cè)電極層231接觸，因此不會左右交替地連續(xù)受到左、右兩個端電極22所施予的電能影響而快速累積大量的熱能，進(jìn)而能有效延緩燒毀或引發(fā)大規(guī)模的整體線路火災(zāi)的發(fā)生。再者，雖然受限于電容正比于相鄰電極層的對應(yīng)面積，及反比于相鄰電極層的距離的物理特性，所述的具有核芯電極層單元24的積層陶瓷壓敏電阻因為僅有上、下正投影互相交錯的側(cè)電極層231的區(qū)域形成預(yù)定值的電容，因此可以在不影響到耐靜電放電和耐突波電流的能力的前提下，將電容值有效降低至Ipf以下。參閱圖3，本發(fā)明一種具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻的一個第二較佳實施例，與上述第一較佳實施例相似，不同之處僅在于所述的兩個側(cè)電極層單元23分別具有數(shù)層分別印刷形成在不同本體層211上的側(cè)電極層231，借此再配合具有數(shù)層核芯電極層241構(gòu)成且不與端電極22、側(cè)電極層單元23接觸的核芯電極層單元24，而可以設(shè)計小于Ipf的電容，確保避免瞬時電壓突波產(chǎn)生時對后級電路的傷害。綜上所述，本發(fā)明是一種新的積層陶瓷壓敏電阻，借由側(cè)電極層單元23上下間隔且彼此遠(yuǎn)離地與端電極22連接，以及不與端電極22、側(cè)電極層單元23接觸的核芯電極層單元24的結(jié)構(gòu)設(shè)計，而在不影響耐靜電放電、突波、降低鉗制電壓的電性功能前提下，降低電容至Ipf以下，同時減緩持續(xù)受到超過設(shè)計上限的高電壓時而擊穿后，因不斷施予的電能而累積熱能的速度，進(jìn)而延緩燒毀或引發(fā)大規(guī)模的整體線路火災(zāi)的發(fā)生，所以確實能達(dá)成本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.一種具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻，包含一個積層本體、兩個端電極，及兩個側(cè)電極層單元，該積層本體具有數(shù)層分別由陶瓷材料構(gòu)成并依序堆疊的本體層，所述的兩個端電極以導(dǎo)電材料分別形成在該積層本體的相反兩側(cè)部，所述的兩個側(cè)電極層單元以導(dǎo)電材料形成在該積層本體中并呈上下間隔地分別與所述兩個端電極接觸而電連接；其特征在于 所述的兩個側(cè)電極層單元中，位于較上層并與其中一個端電極連接的側(cè)電極層單元靠近另一個端電極的部分結(jié)構(gòu)的正投影涵蓋另一個位于較下層的側(cè)電極層單元的部分結(jié)構(gòu)而形成電容，且該積層陶瓷壓敏電阻還包含一個核芯電極層單元，該核芯電極層單元以導(dǎo)電材料形成在該積層本體中，不與所述的兩個端電極和兩個側(cè)電極層單元相接觸地位于所述的兩個端電極與兩個側(cè)電極層單元所框限的范圍中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻，其特征在于該核芯電極層單元還具有數(shù)層分別印刷形成在不同本體層上且彼此不接觸的核芯電極層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻，其特征在于每一個側(cè)電極層單元還具有一層印刷形成在一本體層上的側(cè)電極層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻，其特征在于一個側(cè)電極層單元在該核芯電極層單元上的正投影與另一個側(cè)電極層單元在該核芯電極層單元上的正投影存在重疊。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻，其特征在于每一個側(cè)電極層單元還具有數(shù)層分別印刷形成在不同本體層上的側(cè)電極層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻，其特征在于一個側(cè)電極層單元在該核芯電極層單元上的正投影與另一個側(cè)電極層單元在該核芯電極層單元上的正投影存在重疊。
全文摘要
一種具有核芯電極層單元的積層陶瓷壓敏電阻，包含一個積層本體、兩個端電極、兩個側(cè)電極層單元，及一個核芯電極層單元，該積層本體具有數(shù)層分別由陶瓷材料構(gòu)成并依序堆疊的本體層，端電極以導(dǎo)電材料形成在積層本體的相反兩側(cè)部，側(cè)電極層單元以導(dǎo)電材料形成在積層本體中并呈上下間隔地分別與其中一個端電極接觸而電連接，核芯電極層單元以導(dǎo)電材料形成在積層本體中，且不與端電極及側(cè)電極層單元接觸地位于端電極與側(cè)電極層單元所框限的范圍中，在電壓持續(xù)過大時，本發(fā)明借核芯電極層單元而可由絕緣狀態(tài)變成導(dǎo)通狀態(tài)，進(jìn)而保持電路的持續(xù)運作。
文檔編號H01C7/12GK102637498SQ20111006407
公開日2012年8月15日 申請日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月9日
發(fā)明者李俊德, 賴慧琳, 黃國楨 申請人:國巨股份有限公司