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JP5671149B2 - Method for manufacturing electrostatic protection parts - Google Patents

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JP5671149B2
JP5671149B2 JP2013535961A JP2013535961A JP5671149B2 JP 5671149 B2 JP5671149 B2 JP 5671149B2 JP 2013535961 A JP2013535961 A JP 2013535961A JP 2013535961 A JP2013535961 A JP 2013535961A JP 5671149 B2 JP5671149 B2 JP 5671149B2
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孝宏 若狭
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立樹 平野
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篤司 戸田
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    • H01T4/00—Overvoltage arresters using spark gaps
    • H01T4/10—Overvoltage arresters using spark gaps having a single gap or a plurality of gaps in parallel

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Description

本発明は静電気保護部品の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a manufacturing method of the electrostatic protection component.

近年、電子機器を外来ノイズ等による過電圧から保護するために静電気保護部品が用いられている。静電気保護部品はギャップを介して対向する表電極や、前記ギャップに設けられた静電気保護膜などから成るものであり、前記電子機器において前記過電圧が印加されるおそれのあるラインとグランドとの間に設けられ、前記ラインに前記過電圧が印加されたときに前記表電極間（即ち静電気保護膜）で放電することによって前記過電圧から前記電子機器を保護する。   In recent years, electrostatic protection components have been used to protect electronic devices from overvoltage due to external noise or the like. The electrostatic protection component is composed of a surface electrode opposed to the gap, an electrostatic protection film provided in the gap, and the like between the line where the overvoltage may be applied in the electronic device and the ground. The electronic device is protected from the overvoltage by discharging between the surface electrodes (that is, an electrostatic protection film) when the overvoltage is applied to the line.

かかる静電気保護部品は、その静電気保護機能が確実に発揮されることを保証するため、厳しいＥＳＤ（Electro-Static Discharge）試験（接触放電試験）に耐えることが求められている。特に、車載用の電子機器などに適用される静電気保護部品に対しては、±８ｋＶ接触放電試験（図９参照：詳細後述）を５００回以上実施しても、ＥＳＤ抑制ピーク電圧が５００Ｖ以下に維持されるという条件を満たすことが求められている。   Such an electrostatic protection component is required to withstand a severe ESD (Electro-Static Discharge) test (contact discharge test) in order to ensure that its electrostatic protection function is reliably exhibited. In particular, for electrostatic protection components applied to in-vehicle electronic devices, etc., even if the ± 8 kV contact discharge test (see FIG. 9: detailed later) is performed 500 times or more, the ESD suppression peak voltage is 500 V or less. It is required to satisfy the condition of being maintained.

なお、従来の電極材料としては、タングステン膜が知られている（特許文献１，２）。この場合、アルミナ基板の焼成前段階であるグリーンシート上にタングステンペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷したタングステンペーストを、水素（Ｈ2）−窒素（Ｎ2）混合ガス雰囲気の焼成炉において、ピーク温度１５００℃程度の高温で３〜５時間焼成する。その結果、タングステン膜の電極が形成されたアルミナ基板が出来上がる。Note that tungsten films are known as conventional electrode materials (Patent Documents 1 and 2). In this case, a tungsten paste is screen-printed on a green sheet, which is a stage before firing the alumina substrate, and this screen-printed tungsten paste is peaked in a firing furnace in a hydrogen (H 2 ) -nitrogen (N 2 ) mixed gas atmosphere. Baking at a high temperature of about 1500 ° C. for 3 to 5 hours. As a result, an alumina substrate having a tungsten film electrode is completed.

特表平１−５０１４６５号公報JP-T-1-501465 特開平５−２６７８０９号公報JP-A-5-267809

しかしながら、タングステン膜を表電極材料として用いる場合には、タングステンペーストを水素−窒素混合ガス雰囲気においてピーク温度１５００℃で焼成するため、高温の焼成炉が必要であり、且つ、爆発性ガスである水素ガスの管理を厳しくする必要がある。従って、製造設備が高価になり、且つ、製造管理を怠ると人命にかかわる事態となる可能性があるため、厳しい製造管理も必要になることから、タングステン膜の形成にはコストがかかる。このため、静電気保護部品の製造コストが高くなってしまう。   However, when a tungsten film is used as a surface electrode material, a tungsten paste is fired in a hydrogen-nitrogen mixed gas atmosphere at a peak temperature of 1500 ° C., so a high-temperature firing furnace is required and hydrogen, which is an explosive gas, is used. It is necessary to tighten gas management. Therefore, the manufacturing equipment becomes expensive, and if the manufacturing management is neglected, there is a possibility that it may be a life-threatening situation, so that strict manufacturing management is also required, so that the formation of the tungsten film is expensive. For this reason, the manufacturing cost of an electrostatic protection component will become high.

従って本発明は上記の事情に鑑み、５００回以上のＥＳＤ試験（接触放電試験）に耐えてＥＳＤ抑制ピーク電圧を５００Ｖ以下に維持することが可能な表電極を、低コストで形成することができる静電気保護部品の製造方法を提供することを課題としている。 Therefore, in view of the above circumstances, the present invention can form a surface electrode that can withstand an ESD test (contact discharge test) of 500 times or more and maintain an ESD suppression peak voltage at 500 V or less at a low cost. It has an object to provide a method for manufacturing electrostatic discharge protection component.

上記課題を解決するため、本願の発明者等は表電極の材料を鋭意探求した結果、表電極の材料には銅−ニッケル膜と銅−ニッケル−銀膜が適しているという知見を得た。即ち、本願発明は以下のような特徴を有している。   In order to solve the above-mentioned problems, the inventors of the present application eagerly searched for a material for the surface electrode, and as a result, obtained the knowledge that a copper-nickel film and a copper-nickel-silver film are suitable for the material for the surface electrode. That is, the present invention has the following features.

上記課題を解決する第１発明の静電気保護部品の製造方法は、
絶縁基板の表面に銅−ニッケルペースト又は銅−ニッケル−銀ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜を窒素雰囲気において８００℃〜９５０℃の範囲のピーク温度で焼成することにより、表電極膜を形成する第１の工程と、
前記絶縁基板の裏面に電極ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した電極ペーストの膜を焼成することにより、裏電極を形成する第２の工程と、
前記第１工程で形成した前記表電極膜の上面及び両側面を覆うように絶縁膜用ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した絶縁膜用ペーストの膜を焼成することにより、絶縁膜を形成する第３の工程と、
前記第１の工程で形成した前記表電極膜と、前記第３の工程で形成した前記絶縁膜とを切断して、第１のギャップと第２のギャップとを形成する第４の工程と、
中央部と両側部を有する形状とし、前記中央部を前記第１のギャップ及び前記第２のギャップに設け、前記両側部を前記絶縁膜の上面に重ねるように静電気保護用ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した静電気保護用ペーストの膜を焼き付けすることにより、静電気保護膜を形成する第５の工程と、
を有する静電気保護部品の製造方法おいて、
前記第１の工程の後に前記第２の工程を実施し、
且つ、前記第２の工程では、前記第１の工程で前記表電極膜を焼成するときのピーク温度よりも低いピーク温度で前記裏電極を焼成すること、
を特徴とする。 The manufacturing method of the electrostatic protection component of the first invention that solves the above problems
A copper-nickel paste or a copper-nickel-silver paste is screen-printed on the surface of the insulating substrate, and the screen-printed copper-nickel paste film or copper-nickel-silver paste film is heated at 800 ° C. to 950 ° C. in a nitrogen atmosphere. A first step of forming a surface electrode film by firing at a peak temperature in the range;
A second step of forming a back electrode by screen-printing an electrode paste on the back surface of the insulating substrate and firing a film of the screen-printed electrode paste;
The insulating film paste is screen-printed so as to cover the upper surface and both side surfaces of the surface electrode film formed in the first step, and the screen-printed insulating film paste film is baked to form an insulating film. A third step;
A fourth step of cutting the surface electrode film formed in the first step and the insulating film formed in the third step to form a first gap and a second gap;
A shape having a central portion and both side portions, the central portion is provided in the first gap and the second gap, and an electrostatic protection paste is screen-printed so that the both side portions overlap the upper surface of the insulating film, A fifth step of forming an electrostatic protection film by baking the screen-printed electrostatic protection paste film;
In a method of manufacturing an electrostatic protection component having
Performing the second step after the first step;
And in the second step, firing the back electrode at a peak temperature lower than the peak temperature when firing the front electrode film in the first step,
It is characterized by.

また、第２発明の静電気保護部品の製造方法は、第１発明の静電気保護部品の製造方法において、
前記第１の工程で前記表電極膜を焼成するときのピーク温度は、９００℃であることを特徴とする。 Further, the manufacturing method of the electrostatic protection component of the second invention is the manufacturing method of the electrostatic protection component of the first invention ,
The peak temperature when firing the surface electrode film in the first step is 900 ° C.

第１又は第２発明の静電気保護部品の製造方法によれば、表電極の材料を銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜としたため、５００回以上のＥＳＤ試験（接触放電試験）に耐えてＥＳＤ抑制ピーク電圧を５００Ｖ以下に維持することができる。しかも、表電極材料の銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜は、銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜を窒素雰囲気において８００℃〜９５０℃の範囲のピーク温度（例えばピーク温度９００℃）で焼成して形成することができるため、高温の焼成炉は不要であり、且つ、爆発性ガスの管理を厳しくする必要もない。従って、製造設備が安価になり、且つ、製造管理を怠って人命にかかわる事態となる可能性がないことから、厳しい製造管理も不要になるため、銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜は低コストで形成することができる。このため、静電気保護部品の製造コストを低減することができる。
また、銅−ニッケル膜、銅−ニッケル−銀膜及びタングステン膜の３種とも５００回のＥＳＤ試験に耐えてリーク電流１０μＡ以下の規定を満足することはできるが、銅−ニッケル膜及び銅−ニッケル−銀膜の場合は、タングステン膜の場合に比べてＥＳＤ電圧印加回数によるリーク電流の変動が非常に小さく、ＥＳＤ電圧印加に対する絶縁性の耐力が高い。更に銅−ニッケル−銀膜の場合は、銅−ニッケル膜の場合に比べて最初にリーク電流のピーク（大きな変動）が発生するＥＳＤ電圧印加回数が多く、ＥＳＤ電圧印加に対する絶縁性の耐力が高い。 According to the manufacturing method of the electrostatic protection component of the first or second invention, since the material of the surface electrode is a copper-nickel film or a copper-nickel-silver film, it can withstand an ESD test (contact discharge test) of 500 times or more. The ESD suppression peak voltage can be maintained at 500 V or less. Moreover, the copper-nickel film or the copper-nickel-silver film as the surface electrode material has a peak temperature in the range of 800 ° C. to 950 ° C. in a nitrogen atmosphere (for example, a copper-nickel paste film or a copper-nickel-silver paste film). Since it can be formed by firing at a peak temperature of 900 ° C., a high-temperature firing furnace is not necessary, and it is not necessary to strictly control the explosive gas. Therefore, since the manufacturing equipment becomes inexpensive and there is no possibility that the manufacturing management is neglected and there is no possibility that it will be a life-threatening situation, strict manufacturing management is also unnecessary, so the copper-nickel film or the copper-nickel-silver film is It can be formed at low cost. For this reason, the manufacturing cost of an electrostatic protection component can be reduced.
In addition, all three types of copper-nickel film, copper-nickel-silver film and tungsten film can withstand 500 times ESD test and satisfy the regulation of leakage current of 10 μA or less, but the copper-nickel film and copper-nickel film -In the case of a silver film, the fluctuation of the leakage current due to the number of times of ESD voltage application is very small compared to the case of a tungsten film, and the dielectric strength against ESD voltage application is high. Furthermore, in the case of a copper-nickel-silver film, the number of times of ESD voltage application at which a peak of leak current (large variation) first occurs is greater than in the case of a copper-nickel film, and the dielectric strength against ESD voltage application is high. .

また、第１発明の静電気保護部品の製造方法によれば、第１の工程の後に前記第２の工程を実施し、且つ、第２の工程では、第１の工程で表電極膜を焼成するときのピーク温度よりも低いピーク温度で前記裏電極を焼成することを特徴としているため、裏電極が変質するのを防止することができる。即ち、仮に第２の工程の後に第１の工程を実施したとすると、後の第１の工程において表電極膜を高いピーク温度で焼成するとき、先の第２の工程で焼成された裏電極も高いピーク温度で再焼成されるため、裏電極が変質してしまうおそれがある。これに対して、第１の工程の後に前記第２の工程を実施すれば、裏電極が変質するおそれはない。
しかも、第１の工程の後に前記第２の工程を実施する場合、先の第１の工程で焼成する表電極膜の材料が銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜であるため、後の第２の工程において裏電極を空気雰囲気で焼成したとしても、このとき、先の第１の工程で焼成した表電極膜の外観に顕著な変化が生じることはない。従って、後の第２の工程において裏電極を空気雰囲気で焼成することも可能であるため、裏電極の形成が容易である。 According to the method for manufacturing an electrostatic protection component of the first invention, the second step is performed after the first step, and the surface electrode film is baked in the first step in the second step. Since the back electrode is baked at a peak temperature lower than the peak temperature at that time, the back electrode can be prevented from being altered. That is, if the first step is performed after the second step, the back electrode baked in the previous second step when the surface electrode film is baked at a high peak temperature in the subsequent first step. In this case, the back electrode may be altered because it is refired at a high peak temperature. On the other hand, if the second step is performed after the first step, there is no possibility that the back electrode will be altered.
In addition, when the second step is performed after the first step, the material of the surface electrode film fired in the first step is a copper-nickel film or a copper-nickel-silver film. Even if the back electrode is baked in the air atmosphere in the second step, at this time, the appearance of the surface electrode film baked in the first step does not change significantly. Therefore, since the back electrode can be baked in an air atmosphere in the subsequent second step, it is easy to form the back electrode.

本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品の構造を示す断面図（図２のＢ−Ｂ線矢視断面図）である。It is sectional drawing (BB sectional view taken on the line of FIG. 2) which shows the structure of the electrostatic protection component which concerns on the embodiment of this invention. 本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品の構造を示す上面図（図１のＡ方向矢視図）である。It is a top view (A direction arrow view of FIG. 1) which shows the structure of the electrostatic protection component which concerns on the example of embodiment of this invention. （ａ）は図１のＣ−Ｃ線矢視断面図、（ｂ）は図１のＤ−Ｄ線矢視断面図である。(A) is CC sectional view taken on the line of FIG. 1, (b) is DD sectional view taken on the line of FIG. 本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品における表電極材料のＣｕ−Ｎｉの配合比（ｗｔ％）とＣｕ−Ｎｉ−Ａｇの配合比（ｗｔ％）を示す表である。It is a table | surface which shows the compounding ratio (wt%) of Cu-Ni of the surface electrode material in the electrostatic protection component which concerns on the example of embodiment of this invention, and the compounding ratio (wt%) of Cu-Ni-Ag. 本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品の製造工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing process of the electrostatic protection component which concerns on the embodiment of this invention. 本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品の製造工程の第１説明図である。It is 1st explanatory drawing of the manufacturing process of the electrostatic protection component which concerns on the embodiment of this invention. 本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品の製造工程の第２説明図である。It is 2nd explanatory drawing of the manufacturing process of the electrostatic protection component which concerns on the embodiment of this invention. 本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品の製造工程の第３説明図である。It is 3rd explanatory drawing of the manufacturing process of the electrostatic protection component which concerns on the embodiment of this invention. ＥＳＤ試験（接触放電試験）の方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of an ESD test (contact discharge test). ＥＳＤ抑制ピーク電圧の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of ESD suppression peak voltage. リーク電流の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of leakage current. 本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品の他の構造例（ガラス膜部分の構造例）を示す断面図（図１３のＦ−Ｆ線矢視断面図）である。FIG. 14 is a cross-sectional view (cross-sectional view taken along line FF in FIG. 13) showing another structural example (a structural example of a glass film portion) of the electrostatic protection component according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品の他の構造例（ガラス膜部分の構造例）を示す上面図（図１２のＥ方向矢視図）である。It is a top view (E direction arrow view of FIG. 12) which shows the other structural example (Structural example of a glass film part) of the electrostatic protection component which concerns on the embodiment of this invention. （ａ）は図１２のＧ−Ｇ線矢視断面図、（ｂ）は図１２のＨ−Ｈ線矢視断面図である。(A) is the GG arrow directional cross-sectional view of FIG. 12, (b) is the HH arrow directional cross-sectional view of FIG. 本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品の他の構造例（ガラス膜部分の構造例）を示す断面図（図１６のＪ−Ｊ線矢視断面図）である。It is sectional drawing (JJ arrow directional cross-sectional view of FIG. 16) which shows the other structural example (Structural example of a glass film part) of the electrostatic protection component which concerns on the embodiment of this invention. 本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品の他の構造例（ガラス膜部分の構造例）を示す上面図（図１５のＩ方向矢視図）である。It is a top view (I direction view arrow view of FIG. 15) which shows the other structural example (structure example of a glass film part) of the electrostatic protection component which concerns on the embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態例を図面に基づいて詳細に説明する。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

まず、図１〜図４に基づき、本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品の構造などについて説明する。   First, the structure of the electrostatic protection component according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図１に示す静電気保護部品１００は、車載用の電子機器などのプリント基板に表面実装するための部品であり、前記プリント基板に実装されている電子回路（電子部品）を、外来ノイズ等による過電圧から保護するため、前記電子機器において前記過電圧が印加されるおそれのあるラインとグランドとの間に設けられる。   An electrostatic protection component 100 shown in FIG. 1 is a component for surface mounting on a printed circuit board such as an in-vehicle electronic device, and an electronic circuit (electronic component) mounted on the printed circuit board is subjected to overvoltage due to external noise or the like. In order to protect the electronic device, the electronic device is provided between a line to which the overvoltage may be applied and a ground.

図１〜図３に示すように、絶縁基板であるセラミックス基板１の表面１ａには、表電極２ａ，２ｂが形成されている。そして、この表電極２ａ，２ｂの材料には、銅（Ｃｕ）−ニッケル（Ｎｉ）膜又は銅（Ｃｕ）−ニッケル（Ｎｉ）−銀（Ａｇ）膜が用いられている。この銅−ニッケル膜は、銅とニッケルとガラスを含む複合膜であり、銅−ニッケル−銀膜は、銅とニッケルと銀とガラスを含む複合膜である。表電極２ａ，２ｂ（銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜）の膜厚の最適値は、１７±２μｍである。   As shown in FIGS. 1 to 3, surface electrodes 2a and 2b are formed on a surface 1a of a ceramic substrate 1 which is an insulating substrate. The surface electrodes 2a and 2b are made of a copper (Cu) -nickel (Ni) film or a copper (Cu) -nickel (Ni) -silver (Ag) film. This copper-nickel film is a composite film containing copper, nickel, and glass, and the copper-nickel-silver film is a composite film containing copper, nickel, silver, and glass. The optimum value of the film thickness of the surface electrodes 2a and 2b (copper-nickel film or copper-nickel-silver film) is 17 ± 2 μm.

表電極２ａ，２ｂの材料（銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜）としては、例えば図４に示す表電極材料Ａ，Ｂを用いることができる。表電極材料Ａは銅とニッケルとガラスを含む複合膜の材料であり、表電極材料Ｂは銅とニッケルと銀とガラスを含む複合膜の材料である。そして、表電極材料ＡのＣｕ−Ｎｉ配合比は、Ｃｕが６２．５ｗｔ％、Ｎｉが３７．５ｗｔ％である。表電極材料ＢのＣｕ−Ｎｉ−Ａｇ配合比は、Ｃｕが６８．２ｗｔ％、Ｎｉが２９．８ｗｔ％、Ａｇが２ｗｔ％である。   As a material (copper-nickel film or copper-nickel-silver film) of the surface electrodes 2a and 2b, for example, surface electrode materials A and B shown in FIG. 4 can be used. The surface electrode material A is a material of a composite film containing copper, nickel, and glass, and the surface electrode material B is a material of a composite film containing copper, nickel, silver, and glass. The Cu—Ni compounding ratio of the surface electrode material A is 62.5 wt% for Cu and 37.5 wt% for Ni. The Cu—Ni—Ag compounding ratio of the surface electrode material B is 68.2 wt% for Cu, 29.8 wt% for Ni, and 2 wt% for Ag.

静電気保護部品１００の構造について更に説明すると、図１〜図３に示すように、セラミックス基板１の裏面１ｂには、裏電極３ａ，３ｂが形成されている。表電極２ａ，２ｂは、基板表面１ａの長さ方向全体に亘って形成される一方、裏電極３ａ，３ｂは、基板裏面１ｂの両端部分に形成されている。   The structure of the electrostatic protection component 100 will be further described. As shown in FIGS. 1 to 3, back electrodes 3 a and 3 b are formed on the back surface 1 b of the ceramic substrate 1. The front electrodes 2a and 2b are formed over the entire length of the substrate surface 1a, while the back electrodes 3a and 3b are formed at both ends of the substrate back surface 1b.

基板表面１ａの中央部において、表電極２ａ，２ｂの間には、ギャップ（狭小部）４ａ（第１のギャップ）が形成されている。即ち、表電極２ａ，２ｂは、ギャップ４ａを介して対向している。ギャップ４ａはレーザ法等の切断手段により表電極膜を切断加工して形成されており、幅ｄが１７μｍ程度のものである。   In the central portion of the substrate surface 1a, a gap (narrow portion) 4a (first gap) is formed between the front electrodes 2a and 2b. That is, the surface electrodes 2a and 2b are opposed to each other with the gap 4a interposed therebetween. The gap 4a is formed by cutting the surface electrode film by a cutting means such as a laser method, and has a width d of about 17 μm.

表電極２ａ上（ギャップ近傍）には絶縁膜であるガラス膜２１ａが形成され、表電極２ｂ上（ギャップ近傍）には絶縁膜であるガラス膜２１ｂが形成されている。ガラス膜２１ａ，２１ｂの間には、ギャップ（狭小部）４ｂ（第２のギャップ）が形成されている。即ち、ガラス膜２１ａ，２１ｂは、ギャップ４ｂを介して対向している。ギャップ４ｂは、ギャップ４ａと同様にレーザ法等の切断手段でガラス膜を切断加工して形成された幅ｄが１７μｍ程度のものであり、ギャップ４ａに連なっている。即ち、下層のギャップ４ａと上層のギャップ４ｂは重なり合っている。   A glass film 21a that is an insulating film is formed on the front electrode 2a (near the gap), and a glass film 21b that is an insulating film is formed on the front electrode 2b (near the gap). A gap (narrow portion) 4b (second gap) is formed between the glass films 21a and 21b. That is, the glass films 21a and 21b are opposed to each other through the gap 4b. Like the gap 4a, the gap 4b has a width d of about 17 μm formed by cutting a glass film with a cutting means such as a laser method, and is continuous with the gap 4a. That is, the lower layer gap 4a and the upper layer gap 4b overlap.

表電極２ａのギャップ側の端部２ａ−１は、その上面２ａ−３と両側面２ａ−４，２ａ−５が（即ちギャップ側の端面２ａ−６以外の部分が）、ガラス膜２１ａによって覆われている（特に図３（ａ）を参照）。同様に、表電極２ｂのギャップ側の端部２ｂ−１は、その上面２ｂ−３と両側面２ｂ−４，２ｂ−５が（即ちギャップ側の端面２ｂ−６以外の部分が）、ガラス膜２１ｂによって覆われている（特に図３（ｂ）を参照）。   The end 2a-1 on the gap side of the surface electrode 2a has its upper surface 2a-3 and both side surfaces 2a-4 and 2a-5 (that is, the portion other than the end surface 2a-6 on the gap side) covered with the glass film 21a. (See particularly FIG. 3 (a)). Similarly, the end 2b-1 on the gap side of the surface electrode 2b has an upper surface 2b-3 and both side surfaces 2b-4 and 2b-5 (that is, a portion other than the end surface 2b-6 on the gap side), a glass film. 21b (see in particular FIG. 3 (b)).

ギャップ４ａ，４ｂには静電気保護膜５が形成され、この静電気保護膜５と表電極２ａ，２ｂとが接続されている。しかも、表電極２ａの端部２ａ−１はギャップ側の端面２ａ−６以外の部分がガラス膜２１ａに覆われている。このため、静電気保護膜５は、表電極２ａに対しては、その端面２ａ−６のみに接し、前記端面２ａ−６以外の部分には接していない。同様に、表電極２ｂの端部２ｂ−１はギャップ側の端面２ｂ−６以外の部分がガラス膜２１ｂに覆われている。このため、静電気保護膜５は、表電極２ｂに対しては、その端面２ｂ−６のみに接し、前記端面２ｂ−６以外の部分には接していない。   An electrostatic protection film 5 is formed in the gaps 4a and 4b, and the electrostatic protection film 5 and the surface electrodes 2a and 2b are connected. In addition, the end 2a-1 of the front electrode 2a is covered with the glass film 21a except for the gap-side end face 2a-6. For this reason, the electrostatic protection film 5 is in contact with only the end surface 2a-6 of the surface electrode 2a, and is not in contact with any part other than the end surface 2a-6. Similarly, the end 2b-1 of the surface electrode 2b is covered with the glass film 21b except for the gap-side end surface 2b-6. For this reason, the electrostatic protection film 5 contacts only the end surface 2b-6 with respect to the surface electrode 2b, and does not contact any part other than the end surface 2b-6.

詳述すると、静電気保護膜５は縦断面形状（図１参照）がＴ字状を成しており、中央部５ｃと両側部５ａ，５ｂとを有している。静電気保護膜５の中央部５ｃは、前述の如くギャップ４ａ，４ｂに設けられており（即ちギャップ４ａ，４ｂに充填されてギャップ４ａ，４ｂを塞いでおり）、静電気保護膜５の両側部５ａ，５ｂは、ガラス膜２１ａ，２１ｂのギャップ側の端部２１ａ−１，２１ｂ−１の上面２１ａ−２，２１ｂ−２にそれぞれ重なっている（即ちガラス膜２１ａ，２１ｂの内側の端部２１ａ−１，２１ｂ−１を覆っている）。   More specifically, the electrostatic protection film 5 has a T-shaped longitudinal section (see FIG. 1), and has a central portion 5c and both side portions 5a and 5b. As described above, the central portion 5c of the electrostatic protection film 5 is provided in the gaps 4a and 4b (that is, the gaps 4a and 4b are filled to close the gaps 4a and 4b). , 5b respectively overlap the upper surfaces 21a-2 and 21b-2 of the end portions 21a-1 and 21b-1 on the gap side of the glass films 21a and 21b (that is, end portions 21a- inside the glass films 21a and 21b). 1 and 21b-1).

ＥＳＤ電圧を印加後の絶縁抵抗の低下を極力少なくするには、静電気保護膜５を表電極２ａ，２ｂの間のギャップ４ａのみに設けることが望ましい。このため、図１等に示すように表電極２ａ，２ｂの上にガラス膜２１ａ，２１ｂを形成した後、ガラス膜２１ａ，２１ｂの上からスクリーン印刷法によって静電気保護膜５を形成する方法を実施した。その結果、ガラス膜２１ａ，２１ｂに対しては、ギャップ４ｂに静電気保護膜５（中央部５ｃ）が設けられるだけでなく、静電気保護膜５の両端部５ａ，５ｂがガラス膜２１ａ，２１ｂの上面に重なるが、表電極２ａ，２ｂに対しては、静電気保護膜５の両端部５ａ，５ｂが上面２ａ−３，２ｂ−３に重なるのをガラス膜２１ａ，２１ｂによって防ぐことができるため、ギャップ４ａにだけ静電気保護膜５（中央部５ｃ）を設けることができた。外来ノイズ等による過電圧が印加されたときには、表電極２ａ，２ｂの端面２ａ−６，２ｂ−６間（静電気保護膜５の中央部５ｃ）で放電することにより、電子機器（電子部品）を保護する。   In order to minimize the decrease in insulation resistance after applying the ESD voltage, it is desirable to provide the electrostatic protection film 5 only in the gap 4a between the surface electrodes 2a and 2b. Therefore, as shown in FIG. 1 and the like, after forming the glass films 21a and 21b on the surface electrodes 2a and 2b, the method of forming the electrostatic protection film 5 by screen printing from the glass films 21a and 21b is performed. did. As a result, for the glass films 21a and 21b, not only the electrostatic protection film 5 (center part 5c) is provided in the gap 4b, but both ends 5a and 5b of the electrostatic protection film 5 are the upper surfaces of the glass films 21a and 21b. However, since the glass films 21a and 21b can prevent the opposite ends 5a and 5b of the electrostatic protection film 5 from overlapping the upper surfaces 2a-3 and 2b-3 with respect to the surface electrodes 2a and 2b, the gap The electrostatic protection film 5 (center part 5c) could be provided only on 4a. When an overvoltage due to external noise or the like is applied, the electronic device (electronic component) is protected by discharging between the end faces 2a-6 and 2b-6 of the surface electrodes 2a and 2b (the central portion 5c of the electrostatic protection film 5). To do.

静電気保護膜５は、バインダであるシリコーン樹脂に導電性粒子と絶縁性粒子の２種を混合してなる材料を用いて形成したものである。導電性粒子及び絶縁性粒子は、導電性粒子の表面に不動態層を設けることや、絶縁性粒子の表面に他の物質をドープすることなどの特殊な処理を行なっていないものである。   The electrostatic protection film 5 is formed using a material obtained by mixing a silicone resin as a binder with two kinds of conductive particles and insulating particles. The conductive particles and the insulating particles are not subjected to a special treatment such as providing a passive layer on the surface of the conductive particles or doping other materials on the surface of the insulating particles.

また、導電性粒子は、導電性金属粒子のアルミニウム（Ａｌ）粉であり、絶縁性粒子は、酸化亜鉛（ＺｎＯ）粉である。酸化亜鉛粉には、ＪＩＳ規格の第１種の絶縁性を有する酸化亜鉛、即ち体積抵抗率２００ＭΩｃｍ以上の酸化亜鉛を用いている。更に、シリコーン樹脂とアルミニウム粉と酸化亜鉛の３成分の配合比は、前記シリコーン樹脂が１００重量部であるのに対して、前記アルミニウム粉が１６０重量部、前記酸化亜鉛粉が１２０重量部である。この静電気保護用ペーストの配合比は、ＥＳＤ抑制ピーク電圧が５００Ｖ以下で、ＥＳＤ耐量が規格値のリーク電流１０μＡ以下（絶縁抵抗Ｒ＝３ＭΩ以上）という目標値を満足するものである。なお、ＥＳＤ抑制ピーク電圧とは、放電開始時に生じる電圧である。   The conductive particles are aluminum (Al) powder of conductive metal particles, and the insulating particles are zinc oxide (ZnO) powder. As the zinc oxide powder, JIS standard type 1 zinc oxide, that is, zinc oxide having a volume resistivity of 200 MΩcm or more is used. Furthermore, the mixing ratio of the three components of silicone resin, aluminum powder, and zinc oxide is such that the silicone resin is 100 parts by weight, whereas the aluminum powder is 160 parts by weight, and the zinc oxide powder is 120 parts by weight. . The blending ratio of the electrostatic protection paste satisfies the target value of an ESD suppression peak voltage of 500 V or less and an ESD tolerance of 10 μA or less (insulation resistance R = 3 MΩ or more) with a standard value. The ESD suppression peak voltage is a voltage generated at the start of discharge.

表電極２ａ，２ｂ上には、厚膜の上部電極６ａ，６ｂがそれぞれ形成されている。表電極２ａ，２ｂも厚膜であるため、上部電極６ａ，６ｂによって表電極２ａ，２ｂの電流容量を向上させている。但し、静電気保護膜５には接しないように（静電気保護膜５から離れた位置に）、上部電極６ａ，６ｂを形成している。その理由は、上部電極６ａ，６ｂが静電気保護膜５に接していると、外来ノイズ等による過電圧が静電気保護部品１００に印加されたとき、表電極２ａ，２ｂ間ではなく、上部電極６ａ，６ｂ間や上部電極６ａ，６ｂと表電極２ａ，２ｂとの間で放電が開始されるおそれがあり、その場合には静電気保護部品本来の静電気保護機能を発揮することができなくなってしまうからである。なお、絶縁膜であるガラス膜２１ａ，２１ｂは、上部電極６ａ，６ｂの下層には形成されていない。   Thick film upper electrodes 6a and 6b are formed on the surface electrodes 2a and 2b, respectively. Since the front electrodes 2a and 2b are also thick, the upper electrodes 6a and 6b improve the current capacity of the front electrodes 2a and 2b. However, the upper electrodes 6a and 6b are formed so as not to contact the electrostatic protection film 5 (at a position away from the electrostatic protection film 5). The reason is that when the upper electrodes 6a and 6b are in contact with the electrostatic protection film 5, when an overvoltage due to external noise or the like is applied to the electrostatic protection component 100, not between the surface electrodes 2a and 2b but the upper electrodes 6a and 6b. This is because the discharge may start between the upper electrodes 6a and 6b and the surface electrodes 2a and 2b, and in that case, the original electrostatic protection function of the electrostatic protection component cannot be exhibited. . The glass films 21a and 21b, which are insulating films, are not formed below the upper electrodes 6a and 6b.

静電気保護膜５は中間層７に覆われており、中間層７は保護膜８に覆われている。保護膜８は、両端部８ａ，８ｂが、上部電極６ａ，６ｂの一部（ギャップ側の部分）にそれぞれ重なっている。そして、ガラス膜２１ａ，２１ｂは、静電気保護膜５の両側部５ａ，５ｂと表電極２ａ，２ｂの間に介在するだけでなく、中間層７と表電極２ａ，２ｂとの間にも介在している。   The electrostatic protection film 5 is covered with an intermediate layer 7, and the intermediate layer 7 is covered with a protective film 8. The protective film 8 has both end portions 8a and 8b overlapping with parts of the upper electrodes 6a and 6b (portions on the gap side). The glass films 21a and 21b are not only interposed between the side portions 5a and 5b of the electrostatic protection film 5 and the surface electrodes 2a and 2b, but are also interposed between the intermediate layer 7 and the surface electrodes 2a and 2b. ing.

保護膜８は耐湿性などに優れており、静電気保護膜５などを湿度などの外部環境等から保護するために設けられている。しかし、保護膜８は耐熱性が不十分であるため、放電時に発熱する静電気保護膜５を直接保護膜８で覆うことはせず、耐熱性に優れている中間層７で静電気保護膜５を覆い、この中間層７を保護膜８で覆う構造としている。   The protective film 8 is excellent in moisture resistance and the like, and is provided to protect the electrostatic protective film 5 and the like from an external environment such as humidity. However, since the protective film 8 has insufficient heat resistance, the electrostatic protective film 5 that generates heat during discharge is not directly covered with the protective film 8, and the intermediate protective layer 7 is excellent in heat resistance. The intermediate layer 7 is covered and covered with a protective film 8.

中間層７は、表電極２ａ，２ｂ間で異常放電が発生するのを回避する機能も有している。また、中間層７はシリコーン樹脂などの樹脂材料にシリカなどの無機フィラーを適量加えた弾力性のあるもの（エラストマー）であり、表電極２ａ，２ｂ間のギャップ４ａ（静電気保護膜５）で放電したときの内部エネルギ（内圧）の上昇を抑制して（前記内部エネルギを吸収して）、前記内部エネルギの上昇による衝撃で静電気保護部品１００が破損するのを防止する機能（緩衝機能）も有している。   The intermediate layer 7 also has a function of avoiding abnormal discharge between the front electrodes 2a and 2b. The intermediate layer 7 is an elastic material (elastomer) in which an appropriate amount of an inorganic filler such as silica is added to a resin material such as a silicone resin, and is discharged at the gap 4a (electrostatic protection film 5) between the surface electrodes 2a and 2b. It also has a function (buffer function) that suppresses an increase in internal energy (internal pressure) (absorbs the internal energy) and prevents damage to the electrostatic protection component 100 due to an impact due to the increase in internal energy. doing.

セラミックス基板１の両端面１ｃ，１ｄには端面電極９ａ，９ｂがそれぞれ形成されており、これらの端面電極９ａ，９ｂによって表電極２ａ，２ｂと裏電極３ａ，３ｂとをそれぞれ電気的に接続している。また、端面電極９ａ，９ｂの端部９ａ−１，９ａ−２，９ｂ−１，９ｂ−２が、表電極２ａ，２ｂの端部２ａ−２，２ｂ−２と、裏電極３ａ，３ｂの端部３ａ−１，３ｂ−１とにそれぞれ重なっているため、端面電極９ａ，９ｂと表電極２ａ，２ｂ及び裏電極３ａ，３ｂとの接続が、より確実になっている。   End face electrodes 9a and 9b are respectively formed on both end faces 1c and 1d of the ceramic substrate 1. The end face electrodes 9a and 9b electrically connect the front electrodes 2a and 2b and the back electrodes 3a and 3b, respectively. ing. The end portions 9a-1, 9a-2, 9b-1, 9b-2 of the end surface electrodes 9a, 9b are connected to the end portions 2a-2, 2b-2 of the front electrodes 2a, 2b and the back electrodes 3a, 3b. Since they overlap with the end portions 3a-1 and 3b-1, respectively, the connection between the end surface electrodes 9a and 9b and the front electrodes 2a and 2b and the back electrodes 3a and 3b is more reliable.

更に、端面電極９ａ，９ｂなどに対して、端子電極としての信頼性を向上させるため、ニッケル（Ｎｉ）のめっき膜１０ａ，１０ｂと、スズ（Ｓｎ）のめっき膜１１ａ，１１ｂとが順に形成されている。ニッケルめっき膜１０ａ，１０ｂは端面電極９ａ，９ｂと、裏電極３ａ，３ｂと、表電極２ａ，２ｂの一部と、上部電極６ａ，６ｂの一部とをそれぞれ覆っており、スズめっき膜１１ａ，１１ｂはニッケルめっき膜１０ａ，１０ｂをそれぞれ覆っている。   Furthermore, nickel (Ni) plating films 10a and 10b and tin (Sn) plating films 11a and 11b are formed in this order in order to improve the reliability of the terminal electrodes with respect to the end face electrodes 9a and 9b. ing. The nickel plating films 10a and 10b cover the end face electrodes 9a and 9b, the back electrodes 3a and 3b, the front electrodes 2a and 2b, and the upper electrodes 6a and 6b, respectively, and the tin plating film 11a. 11b cover the nickel plating films 10a and 10b, respectively.

次に、図５〜図８に基づき、本実施の形態例の静電気保護部品１００の製造方法について説明する。図５のフローチャートの各製造工程（ステップ）にはＳ１〜Ｓ２０の符号を付した。また、図６の（ａ）〜（ｄ）、図７の（ａ）〜（ｄ）及び図８（ａ）〜（ｄ）には、各製造工程における静電気保護部品１００の製造状態を順に示している。なお、本実施の形態例では１６０８タイプの静電気保護部品１００（図２に示す幅Ｗが０．８ｍｍ、長さＬが１．６ｍｍのもの）を製造した。   Next, a method for manufacturing the electrostatic protection component 100 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. The manufacturing steps (steps) in the flowchart of FIG. 6A to 6D, FIGS. 7A to 7D, and FIGS. 8A to 8D sequentially show the manufacturing state of the electrostatic protection component 100 in each manufacturing process. ing. In this embodiment, a 1608 type electrostatic protection component 100 (having a width W of 0.8 mm and a length L of 1.6 mm shown in FIG. 2) was manufactured.

最初の工程（ステップＳ１）では、図６（ａ）に示すように、セラミックス基板１を、静電気保護部品１００の製造工程（図示省略）に受け入れる。ここではセラミックス基板１として、アルミナ基板を用いた。このアルミナ基板は、９６％アルミナをセラミックス材料として用いることにより製造したものである。   In the first step (step S1), as shown in FIG. 6A, the ceramic substrate 1 is received in a manufacturing process (not shown) of the electrostatic protection component 100. Here, an alumina substrate was used as the ceramic substrate 1. This alumina substrate is manufactured by using 96% alumina as a ceramic material.

なお、図６（ａ）には１個片の静電気保護部品１００に対応する１つの個片領域のセラミックス基板１のみを図示しているが、ステップＳ１６で一次分割される前の実際のセラミックス基板１は、一次スリットと二次スリットが縦横に複数本形成されて、個片領域が縦横に複数個連なったシート状のものである。   6A shows only one ceramic substrate 1 in one piece region corresponding to one piece of electrostatic protection component 100, but the actual ceramic substrate before being primarily divided in step S16. Reference numeral 1 denotes a sheet shape in which a plurality of primary slits and secondary slits are formed vertically and horizontally, and a plurality of individual regions are connected vertically and horizontally.

そして、次の工程（ステップＳ２）では、図６（ｂ）に示すように、セラミックス基板１の表面１ａに表電極膜２（後の工程で表電極２ａ，２ｂを形成するための膜）を形成する。表電極膜２は、スクリーン印刷法により、銅−ニッケルペースト又は銅−ニッケル−銀ペーストを基板表面１ａに塗布してパターン化することにより形成される。銅−ニッケルペーストは、銅粉とニッケル粉とビヒクルとガラス粉と溶剤とを混練して成るものであり、銅−ニッケル−銀ペーストは銅粉とニッケル粉と銀粉とビヒクルとガラス粉と溶剤とを混練して成るものである。   In the next step (step S2), as shown in FIG. 6B, the surface electrode film 2 (film for forming the surface electrodes 2a and 2b in the subsequent step) is formed on the surface 1a of the ceramic substrate 1. Form. The surface electrode film 2 is formed by applying and patterning a copper-nickel paste or a copper-nickel-silver paste on the substrate surface 1a by screen printing. The copper-nickel paste is formed by kneading copper powder, nickel powder, vehicle, glass powder and solvent, and the copper-nickel-silver paste is made of copper powder, nickel powder, silver powder, vehicle, glass powder and solvent. Are kneaded.

例えば、表電極２ａ，２ｂの材料として前述の表電極材料Ａ（図４参照）を用いる場合には、Ｃｕが６２．５ｗｔ％、Ｎｉが３７．５ｗｔ％のＣｕ−Ｎｉ配合比である銅−ニッケルペーストを用いる。具体的には、６２．５ｗｔ％の銅粉と、３７．５ｗｔ％のニッケル粉と、有機材料のビヒクルと、溶剤と、ガラス粉とを混練して成る銅−ニッケルペーストを用いる。表電極２ａ，２ｂの材料として前述の表電極材料Ｂ（図４参照）を用いる場合には、Ｃｕが６８．２ｗｔ％、Ｎｉが２９．８ｗｔ％、Ａｇが２ｗｔ％のＣｕ−Ｎｉ−Ａｇ配合比である銅−ニッケル−銀ペーストを用いる。具体的には、６８．２ｗｔ％の銅粉と、２９．８ｗｔ％のニッケル粉と、２ｗｔ％の銀粉と、有機材料のビヒクルと、溶剤と、ガラス粉とを混練して成る銅−ニッケル−銀ペーストを用いる。
また、表電極２ａ，２ｂの材料として用いる銅−ニッケルペーストと銅−ニッケル−銀ペーストは何れも、金属粉１００重量部（即ち銅−ニッケルペーストの場合には銅粉とニッケル粉を合わせた重量部が１００重量部、銅−ニッケル−銀ペーストの場合には銅粉とニッケル粉と銀粉を合わせた重量部が１００重量部）に対して、ビヒクル０．３５〜０．５重量部、ガラス粉３．５〜１５重量部の配合比とする。その最適値はビヒクル０．４重量部、ガラス粉７重量部である。For example, when the above-mentioned surface electrode material A (see FIG. 4) is used as the material of the surface electrodes 2a and 2b, the copper—Ni-containing ratio of Cu—Ni is 62.5 wt% and Ni is 37.5 wt%. Nickel paste is used. Specifically, a copper-nickel paste obtained by kneading 62.5 wt% copper powder, 37.5 wt% nickel powder, an organic material vehicle, a solvent, and glass powder is used. When the above-mentioned surface electrode material B (see FIG. 4) is used as the material of the surface electrodes 2a and 2b, a Cu—Ni—Ag composition containing 68.2 wt% Cu, 29.8 wt% Ni, and 2 wt% Ag is used. A ratio copper-nickel-silver paste is used. Specifically, copper-nickel-, which is obtained by kneading 68.2 wt% copper powder, 29.8 wt% nickel powder, 2 wt% silver powder, an organic material vehicle, a solvent, and glass powder. Use silver paste.
Further, the copper-nickel paste and the copper-nickel-silver paste used as the materials for the surface electrodes 2a, 2b are both 100 parts by weight of metal powder (that is, the combined weight of copper powder and nickel powder in the case of copper-nickel paste). Part is 100 parts by weight, and in the case of a copper-nickel-silver paste, the weight part of copper powder, nickel powder and silver powder is 100 parts by weight), and the vehicle is 0.35 to 0.5 parts by weight, glass powder The blending ratio is 3.5 to 15 parts by weight. The optimum values are 0.4 parts by weight of vehicle and 7 parts by weight of glass powder.

スクリーン印刷した表電極膜２（銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜）を乾燥させて、銅−ニッケルペースト中の溶剤又は銅−ニッケル−銀ペースト中の溶剤を蒸発させる。   The screen-printed surface electrode film 2 (copper-nickel paste film or copper-nickel-silver paste film) is dried to evaporate the solvent in the copper-nickel paste or the solvent in the copper-nickel-silver paste.

次の工程（ステップＳ３）では、ステップＳ２で形成した表電極膜２（銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜）を、窒素（Ｎ2）雰囲気の焼成炉において、ピーク温度９００℃で１時間焼成する。なお、このときの表電極膜２（銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜）の焼成温度としては、必ずしもピーク温度９００℃に限定するものではなく、ピーク温度８００℃〜９５０℃の範囲であればよい。In the next step (step S3), the surface electrode film 2 (copper-nickel paste film or copper-nickel-silver paste film) formed in step S2 is subjected to a peak temperature in a firing furnace in a nitrogen (N 2 ) atmosphere. Bake at 900 ° C. for 1 hour. The firing temperature of the surface electrode film 2 (copper-nickel paste film or copper-nickel-silver paste film) at this time is not necessarily limited to the peak temperature of 900 ° C., and the peak temperature is 800 ° C. to 950 ° C. It may be in the range of ° C.

表電極膜２（銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜）を焼成したとき、銅−ニッケルペースト中のビヒクル又は銅−ニッケル−銀ペースト中のビヒクルはバーンアウトし、銅−ニッケルペースト中のガラス粉又は銅−ニッケル−銀ペースト中のガラス粉は溶融する。焼成炉の窒素雰囲気には僅かに酸素（Ｏ2）も含まれており、この酸素によって銅−ニッケルペースト中のビヒクル又は銅−ニッケル−銀ペースト中のビヒクルがバーンアウトする。換言すれば、上記の銅−ニッケルペースト又は銅−ニッケル−銀ペーストには、低酸素雰囲気でもバーンアウト可能なビヒクルが用いられる。このようなビヒクルは一般に知られているものである。焼成された表電極膜２（銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜）は、上記の如く乾燥時に銅−ニッケルペースト中の溶剤又は銅−ニッケル−銀ペースト中の溶剤が蒸発し且つ焼成時にビヒクルがバーンアウトするため、銅とニッケルとガラスの複合膜（表電極材料Ａの場合）、或いは、銅とニッケルと銀とガラスの複合膜（表電極材料Ｂの場合）となる。また、焼成された表電極膜２（銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜）の膜厚の最適値は、前述のとおり１７±２μｍである。
なお、このときに８００℃よりも低いピーク温度で表電極膜２（銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜）を焼成した場合には、銅−ニッケルペースト中のガラス粉又は銅−ニッケル−銀ペースト中のガラス粉が溶けきらずにポーラスな膜になってしまうため、焼成後の表電極膜２（銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜）の膜強度が低くなってしまう。
一方、９５０℃よりも高いピーク温度で表電極膜２（銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜）を焼成した場合には、溶けた銅−ニッケルペースト中のガラス又は銅−ニッケル−銀ペースト中のガラスが広がって、印刷パターンににじみが生じるため、焼成後の表電極膜２（銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜）の膜厚が、所定の膜厚よりも薄くなってしまう。
従って、表電極膜２（銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜）を焼成するときの適切なピーク温度は、上記の如く、８００℃〜９５０℃の範囲である。When the surface electrode film 2 (copper-nickel paste film or copper-nickel-silver paste film) is fired, the vehicle in the copper-nickel paste or the vehicle in the copper-nickel-silver paste burns out, and the copper- The glass powder in the nickel paste or the glass powder in the copper-nickel-silver paste melts. The nitrogen atmosphere of the firing furnace contains a slight amount of oxygen (O 2 ), and the oxygen burns out the vehicle in the copper-nickel paste or the vehicle in the copper-nickel-silver paste. In other words, a vehicle that can be burned out in a low oxygen atmosphere is used for the copper-nickel paste or the copper-nickel-silver paste. Such vehicles are generally known. In the fired surface electrode film 2 (copper-nickel film or copper-nickel-silver film), the solvent in the copper-nickel paste or the solvent in the copper-nickel-silver paste evaporates at the time of drying as described above, and at the time of firing. Since the vehicle burns out, it becomes a composite film of copper, nickel and glass (in the case of the surface electrode material A) or a composite film of copper, nickel, silver and glass (in the case of the surface electrode material B). Moreover, the optimum value of the film thickness of the baked surface electrode film 2 (copper-nickel film or copper-nickel-silver film) is 17 ± 2 μm as described above.
At this time, when the surface electrode film 2 (copper-nickel paste film or copper-nickel-silver paste film) is fired at a peak temperature lower than 800 ° C., the glass powder in the copper-nickel paste or Since the glass powder in the copper-nickel-silver paste is not completely melted and becomes a porous film, the film strength of the surface electrode film 2 (copper-nickel film or copper-nickel-silver film) after firing is lowered. End up.
On the other hand, when the surface electrode film 2 (copper-nickel paste film or copper-nickel-silver paste film) is fired at a peak temperature higher than 950 ° C., glass or copper in the melted copper-nickel paste Since the glass in the nickel-silver paste spreads and the printed pattern is blurred, the film thickness of the surface electrode film 2 (copper-nickel film or copper-nickel-silver film) after firing is larger than a predetermined film thickness. It will be thinner.
Therefore, the appropriate peak temperature when firing the surface electrode film 2 (copper-nickel paste film or copper-nickel-silver paste film) is in the range of 800 ° C. to 950 ° C. as described above.

次の工程（ステップＳ４）では、図６（ｃ）に示すように、セラミックス基板１の裏面１ｂに裏電極３ａ，３ｂを形成する。裏電極３ａ，３ｂは、スクリーン印刷法により、電極ペーストを基板裏面１ｂに塗布してパターン化することにより形成される。ここでは電極ペーストとして、銀（Ａｇ）ペーストを用いた。スクリーン印刷した裏電極３ａ，３ｂ（電極ペーストの膜）を乾燥させて、電極ペースト中の溶剤を蒸発させる。なお、裏電極３ａ，３ｂを形成するための電極ペーストとしては、銀・パラジウム（Ａｇ・Ｐｄ）ペーストを用いることもできる。   In the next step (step S4), the back electrodes 3a and 3b are formed on the back surface 1b of the ceramic substrate 1 as shown in FIG. The back electrodes 3a and 3b are formed by applying and patterning an electrode paste on the substrate back surface 1b by screen printing. Here, a silver (Ag) paste was used as the electrode paste. The screen printed back electrodes 3a and 3b (electrode paste film) are dried to evaporate the solvent in the electrode paste. As an electrode paste for forming the back electrodes 3a and 3b, a silver / palladium (Ag / Pd) paste may be used.

次の工程（ステップＳ５）では、図６（ｄ）に示すように、表電極膜２の中央部にガラス膜２１（後の工程でガラス膜２１ａ，２１ｂを形成するための膜）を形成する。ガラス膜２１は、スクリーン印刷法により、絶縁膜用ペーストである硼珪酸系ガラスペーストを表電極膜２上に（表電極膜２の中央部を覆うように）塗布してパターン化することにより形成される。   In the next step (step S5), as shown in FIG. 6D, a glass film 21 (a film for forming glass films 21a and 21b in a subsequent process) is formed at the center of the surface electrode film 2. . The glass film 21 is formed by applying and patterning a borosilicate glass paste, which is an insulating film paste, on the surface electrode film 2 (so as to cover the central portion of the surface electrode film 2) by screen printing. Is done.

次の工程（ステップＳ６）では、ステップ４で形成した裏電極３ａ，３ｂ（電極ペーストの膜）と、ステップＳ５で形成したガラス膜２１（絶縁膜用ペーストである硼珪酸系ガラスペーストの膜）とを、空気（大気）雰囲気の焼成炉において、ピーク温度６００℃で３０分間、同時に焼成する。このとき、表電極膜２の外観に顕著な変化はなかった。従って、裏電極３ａ，３ｂ及びガラス膜２１を空気雰囲気で焼成可能であることが、確認された。
また、表電極膜２（即ち表電極２ａ，２ｂ）の材料が銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜である場合の適切なＣｕ−Ｎｉ配合比又はＣｕ−Ｎｉ−Ａｇ配合比の範囲を確認した結果は、次のとおりである。
表電極膜２の材料を、７０％＜銅の含有率＜１００％、残りがニッケルの含有率である銅−ニッケル膜とした場合には、空気雰囲気で裏電極３ａ，３ｂ及びガラス膜２１を焼成したとき、表電極膜２（銅−ニッケル膜）は顕著に酸化して外観に異常が発生し且つ酸化膜の影響によって導体抵抗が測定不能になるほど高くなった。また、表電極膜２の材料を、０％＜銅の含有率＜５０％、残りがニッケルの含有率である銅−ニッケル膜とした場合には、表電極膜２（銅−ニッケル膜）の膜強度が低くなり、製造中に表電極膜２（銅−ニッケル膜）が剥離するという不具合が生じた。これに対して、表電極膜２の材料を、５０％≦銅の含有率≦７０％、３０％≦ニッケルの含有率≦５０％である銅−ニッケル膜とした場合には、空気雰囲気で裏電極３ａ，３ｂ及びガラス膜２１を焼成しても、表電極膜２（銅−ニッケル膜）には外観等に顕著な変化がなかった。従って、表電極膜２の材料が銅−ニッケル膜である場合の適切なＣｕ−Ｎｉの配合比の範囲は、５０％≦銅の含有率≦７０％、３０％≦ニッケルの含有率≦５０％である。
また、表電極膜２の材料を、６９％＜銅の含有率＜９８％、銀の含有率２％、残りがニッケルの含有率である銅−ニッケル−銀膜とした場合には、空気雰囲気で裏電極３ａ，３ｂ及びガラス膜２１を焼成したとき、表電極膜２（銅−ニッケル−銀膜）は顕著に酸化して外観に異常が発生し且つ酸化膜の影響によって導体抵抗が測定不能になるほど高くなった。また、表電極膜２の材料を、０％＜銅の含有率＜４９％、銀の含有率２％、残りがニッケルの含有率である銅−ニッケル−銀膜とした場合には、表電極膜２０（銅−ニッケル−銀膜）の膜強度が低くなり、製造中に表電極膜２（銅−ニッケル−銀膜）が剥離するという不具合が生じた。これに対して、表電極膜２の材料を、４９％≦銅の含有率≦６９％、２９％≦ニッケルの含有率≦４９％、銀の含有率２％の銅−ニッケル−銀膜とした場合には、空気雰囲気で裏電極３ａ，３ｂ及びガラス膜２１を焼成しても、表電極膜２（銅−ニッケル−銀膜）には外観等に顕著な変化がなかった。従って、表電極膜２の材料が銅−ニッケル−銀膜である場合の適切なＣｕ−Ｎｉ−Ａｇの配合比の範囲は、４９％≦銅の含有率≦６９％、２９％≦ニッケルの含有率≦４９％、銀の含有率２％である。
なお、上記の各金属の含有率は、重量パーセント（ｗｔ％）であり、バラツキの中央値である。
なお、この裏電極３ａ，３ｂ及びガラス膜２１の焼成は、必ずしも空気雰囲気に限定するものではなく、窒素雰囲気で行ってもよい。In the next step (step S6), the back electrodes 3a and 3b (electrode paste film) formed in step 4 and the glass film 21 (borosilicate glass paste film which is an insulating film paste) formed in step S5. Are simultaneously fired at a peak temperature of 600 ° C. for 30 minutes in a firing furnace in an air (atmosphere) atmosphere. At this time, there was no significant change in the appearance of the surface electrode film 2. Therefore, it was confirmed that the back electrodes 3a and 3b and the glass film 21 can be fired in an air atmosphere.
Further, when the material of the surface electrode film 2 (that is, the surface electrodes 2a and 2b) is a copper-nickel film or a copper-nickel-silver film, an appropriate range of the Cu-Ni compounding ratio or the Cu-Ni-Ag compounding ratio is set. The confirmed results are as follows.
When the material of the front electrode film 2 is a copper-nickel film in which 70% <copper content <100% and the rest is nickel content, the back electrodes 3a and 3b and the glass film 21 are formed in an air atmosphere. When fired, the surface electrode film 2 (copper-nickel film) was remarkably oxidized to cause abnormal appearance, and the conductor resistance became so high that it was impossible to measure due to the influence of the oxide film. Further, when the material of the surface electrode film 2 is a copper-nickel film in which 0% <copper content <50% and the rest is nickel content, the surface electrode film 2 (copper-nickel film) The film strength became low, and the problem that the surface electrode film 2 (copper-nickel film) peeled during the production occurred. On the other hand, when the material of the surface electrode film 2 is a copper-nickel film where 50% ≦ copper content ≦ 70% and 30% ≦ nickel content ≦ 50%, it is Even when the electrodes 3a and 3b and the glass film 21 were baked, the surface electrode film 2 (copper-nickel film) did not change significantly in appearance or the like. Therefore, when the material of the surface electrode film 2 is a copper-nickel film, the appropriate range of the Cu—Ni blend ratio is 50% ≦ copper content ≦ 70%, 30% ≦ nickel content ≦ 50%. It is.
When the material of the surface electrode film 2 is a copper-nickel-silver film in which 69% <copper content <98%, silver content 2%, and the remaining nickel content, air atmosphere When the back electrodes 3a and 3b and the glass film 21 are baked, the surface electrode film 2 (copper-nickel-silver film) is significantly oxidized and abnormal in appearance, and the conductor resistance cannot be measured due to the influence of the oxide film. It became high enough. Further, when the material of the surface electrode film 2 is a copper-nickel-silver film in which 0% <copper content <49%, silver content 2%, and the remainder is nickel content, The film | membrane intensity | strength of the film | membrane 20 (copper-nickel-silver film | membrane) became low, and the malfunction that the surface electrode film | membrane 2 (copper-nickel-silver film | membrane) peeled during manufacture occurred. In contrast, the material of the surface electrode film 2 was a copper-nickel-silver film with 49% ≦ copper content ≦ 69%, 29% ≦ nickel content ≦ 49%, and silver content 2%. In this case, even when the back electrodes 3a and 3b and the glass film 21 were baked in an air atmosphere, the surface electrode film 2 (copper-nickel-silver film) did not change significantly in appearance or the like. Therefore, when the material of the surface electrode film 2 is a copper-nickel-silver film, the range of the appropriate Cu-Ni-Ag mixture ratio is 49% ≦ copper content ≦ 69%, 29% ≦ nickel content The rate is 49% and the silver content is 2%.
In addition, the content rate of each said metal is a weight percent (wt%), and is the median value of variation.
Note that the firing of the back electrodes 3a and 3b and the glass film 21 is not necessarily limited to an air atmosphere, and may be performed in a nitrogen atmosphere.

また、ここでは裏電極３ａ，３ｂと表電極膜２とを別々に焼成したが、これに限定するものではなく、裏電極３ａ，３ｂを、表電極膜２と同様に銅−ニッケルペースト又は銅−ニッケル−銀ペーストによって形成した場合には、裏電極３ａ，３ｂと表電極膜２とを同時に窒素雰囲気で焼成してもよい。   Further, here, the back electrodes 3a and 3b and the front electrode film 2 are separately fired. However, the present invention is not limited to this, and the back electrodes 3a and 3b are made of a copper-nickel paste or copper as in the case of the front electrode film 2. -When formed of nickel-silver paste, the back electrodes 3a and 3b and the front electrode film 2 may be fired simultaneously in a nitrogen atmosphere.

次の工程（ステップＳ７）では、図７（ａ）に示すように、基本波長のレーザ（図示省略）を用いたレーザ法によって、ステップＳ６で焼成したガラス膜２１の中央部とステップＳ３で焼成した表電極膜２の中央部とを同時に切断加工することにより、一列に連なる（重なり合う）上層のギャップ４ｂと下層のギャップ４ａとを同時に形成する。ここでは基本波長のＹＡＧレーザ（波長：１０６４ｎｍ）を用いて切断加工を行った。ギャップ４ａ，４ｂの幅ｄは１７μｍとした。ギャップ４ａ，４ｂを形成した結果、ギャップ４ａを介して一対の表電極２ａ，２ｂが対向する構造となり、且つ、ギャップ４ｂを介して一対のガラス膜２１ａ，２１ｂが対向する構造となる。   In the next step (step S7), as shown in FIG. 7A, the central portion of the glass film 21 baked in step S6 and the baked in step S3 by a laser method using a fundamental wavelength laser (not shown). By cutting the central portion of the surface electrode film 2 simultaneously, an upper layer gap 4b and a lower layer gap 4a that are continuous (overlapped) in a row are formed simultaneously. Here, cutting was performed using a YAG laser having a fundamental wavelength (wavelength: 1064 nm). The width d of the gaps 4a and 4b was 17 μm. As a result of forming the gaps 4a and 4b, a pair of front electrodes 2a and 2b are opposed to each other via the gap 4a, and a pair of glass films 21a and 21b are opposed to each other via the gap 4b.

次の工程（ステップＳ８）では、図７（ｂ）に示すように、スクリーン印刷法により、導電性ペーストを、表電極２ａ，２ｂのそれぞれに塗布してパターン化することより、表電極２ａ，２ｂの上に上部電極６ａ，６ｂをそれぞれ形成する。このときのスクリーン印刷の回数は１回である。上部電極６ａ，６ｂは、静電気保護膜５に接触しなようにするため、静電気保護膜５から離れた位置において、表電極２ａ，２ｂの上に重なるように形成される。スクリーン印刷後の上部電極６ａ，６ｂ（導電性ペーストの膜）は、乾燥させて導電性ペースト中の溶剤を蒸発させる。   In the next step (step S8), as shown in FIG. 7B, a conductive paste is applied to each of the surface electrodes 2a and 2b by a screen printing method to form a pattern. Upper electrodes 6a and 6b are formed on 2b, respectively. The number of screen printings at this time is one. The upper electrodes 6 a and 6 b are formed so as to overlap the surface electrodes 2 a and 2 b at positions away from the electrostatic protection film 5 so as not to contact the electrostatic protection film 5. The upper electrodes 6a and 6b (film of conductive paste) after screen printing are dried to evaporate the solvent in the conductive paste.

このスクリーン印刷で用いたスクリーンメッシュは、メッシュサイズ４００で、エマルジョン厚８±２μｍのものである（品番：ｓｔ４００）。また、導電性ペーストとしては、銀粉とエポキシ樹脂とを混練したものを用いた。なお、これに限らず、ニッケル（Ｎｉ）粉，銅（Ｃｕ）粉などと、エポキシ樹脂とを混練した厚膜電極ペーストなどを、上部電極用の導電性ペーストとして用いてもよい。   The screen mesh used in this screen printing has a mesh size of 400 and an emulsion thickness of 8 ± 2 μm (product number: st400). In addition, as the conductive paste, a paste obtained by kneading silver powder and an epoxy resin was used. However, the present invention is not limited thereto, and a thick film electrode paste obtained by kneading nickel (Ni) powder, copper (Cu) powder, and the like and an epoxy resin may be used as the conductive paste for the upper electrode.

次の工程（ステップＳ９）では、図７（ｃ）に示すように、スクリーン印刷法により、静電気保護用ペーストを、ギャップ４ａ，４ｂ部分に塗布してパターン化することにより、静電気保護膜５を形成する。このとき静電気保護膜５は中央部５ｃと両側部５ａ，５ｂとを有する形状となる。表電極２ａ，２ｂに対しては、静電気保護膜５の中央部５ｃがギャップ４ａのみに設けられて（ギャップ４ａに充填されてギャップ４ａを塞いで）、表電極２ａ，２ｂに接続され、ガラス膜２１ａ，２１ｂに対しては、静電気保護膜５の中央部５ｃがギャップ４ｂに設けられ（ギャップ４ｂに充填されてギャップ４ｂを塞ぎ）、且つ、静電気保護膜５の両端部５ａ，５ｂがガラス膜２１ａ，２１ｂの上面２１ａ−２，２１ｂ−２の一部（ギャップ側の端部）に重なる。   In the next step (step S9), as shown in FIG. 7C, an electrostatic protection film 5 is formed by applying an electrostatic protection paste to the gaps 4a and 4b and patterning by screen printing. Form. At this time, the electrostatic protection film 5 has a shape having a central portion 5c and both side portions 5a and 5b. For the surface electrodes 2a and 2b, the central portion 5c of the electrostatic protection film 5 is provided only in the gap 4a (filled in the gap 4a to close the gap 4a), and is connected to the surface electrodes 2a and 2b. For the films 21a and 21b, a central portion 5c of the electrostatic protection film 5 is provided in the gap 4b (filled in the gap 4b and closes the gap 4b), and both ends 5a and 5b of the electrostatic protection film 5 are made of glass. It overlaps part of the upper surfaces 21a-2 and 21b-2 (ends on the gap side) of the films 21a and 21b.

スクリーン印刷後の静電気保護膜５（静電気保護用ペーストの膜）は、１００℃の温度で１０分間乾燥させて静電気保護用ペースト中の溶剤を蒸発させる。   The electrostatic protection film 5 (film of the electrostatic protection paste) after screen printing is dried at a temperature of 100 ° C. for 10 minutes to evaporate the solvent in the electrostatic protection paste.

なお、この静電気保護用ペーストのスクリーン印刷で用いたスクリーンメッシュはカレンダーメッシュであり、メッシュサイズ４００で線径１８μｍ、エマルジョン厚５±２μｍのものである（品番：ｃａｌ４００／１８）。また、ここで用いた静電気保護用ペーストは、シリコーン樹脂のバインダを基本材料とし、このシリコーン樹脂に、導電性粒子として用いたアルミニウム粉と、絶縁性粒子として用いた酸化亜鉛粉の２種を混練したものである。更に、これら３成分の配合比は、シリコーン樹脂が１００重量部であるのに対して、アルミニウム粉が１６０重量部、酸化亜鉛粉が１２０重量部とした。この場合、ＥＳＤ抑制ピーク電圧が５００Ｖ以下で、ＥＳＤ耐量が規格値のリーク電流１０μＡ以下（絶縁抵抗Ｒ＝３ＭΩ以上）という目標値を満足する。   The screen mesh used in the screen printing of this electrostatic protection paste is a calendar mesh having a mesh size of 400, a wire diameter of 18 μm, and an emulsion thickness of 5 ± 2 μm (product number: cal400 / 18). Moreover, the paste for electrostatic protection used here uses a silicone resin binder as a basic material, and this silicone resin is kneaded with two types of powders: aluminum powder used as conductive particles and zinc oxide powder used as insulating particles. It is a thing. Furthermore, the compounding ratio of these three components was 100 parts by weight of the silicone resin, 160 parts by weight of the aluminum powder, and 120 parts by weight of the zinc oxide powder. In this case, the ESD suppression peak voltage is 500 V or less, and the ESD tolerance satisfies the target value of a leakage current of 10 μA or less (insulation resistance R = 3 MΩ or more) with a standard value.

また、シリコーン樹脂としては、体積抵抗率２×１０15Ωｃｍ、誘電率２．７の付加反応型シリコーン樹脂を用いた。アルミニウム粉としては、アルミニウムを溶融し、高圧噴霧し冷却固化して成る平均粒径３．０〜３．６μｍのアルミニウム粉を用いた。酸化亜鉛粉としては、ＪＩＳ規格の第１種絶縁性（体積抵抗率２００ＭΩｃｍ以上）を有する酸化亜鉛を用いた。また、この酸化亜鉛粉には、粒径が０．３〜１．５μｍで分布し、平均粒径が０．６μｍであり、一次凝集での粒径が１．５μｍである酸化亜鉛粉を適用した。As the silicone resin, an addition reaction type silicone resin having a volume resistivity of 2 × 10 15 Ωcm and a dielectric constant of 2.7 was used. As the aluminum powder, aluminum powder having an average particle size of 3.0 to 3.6 μm obtained by melting aluminum, spraying at high pressure and solidifying by cooling was used. As the zinc oxide powder, zinc oxide having JIS standard type 1 insulation (volume resistivity of 200 MΩcm or more) was used. In addition, zinc oxide powder having a particle size distribution of 0.3 to 1.5 μm, an average particle size of 0.6 μm, and a primary aggregation particle size of 1.5 μm is applied to the zinc oxide powder. did.

次の工程（ステップＳ１０）では、ステップＳ８で形成した上部電極６ａ，６ｂとステップＳ９で形成した静電気保護膜５とを、２００℃の温度で３０分間、同時に焼付けする。   In the next step (step S10), the upper electrodes 6a and 6b formed in step S8 and the electrostatic protection film 5 formed in step S9 are simultaneously baked at a temperature of 200 ° C. for 30 minutes.

次の工程（ステップＳ１１）では、図７（ｄ）に示すように、スクリーン印刷法により、シリコーン樹脂ペーストを、静電気保護膜５及びガラス膜２１ａ，２１ｂに塗布してパターン化することより、静電気保護膜５などを覆う中間層７を形成する。このときのスクリーン印刷の回数は１回である。ここではシリコーン樹脂ペーストとして、４０〜５０％のシリカを含有するシリコーン樹脂ペーストを用いた。また、このスクリーン印刷で用いたスクリーンメッシュはカレンダーメッシュであり、メッシュサイズ４００で線径１８μｍ、エマルジョン厚５±２μｍのものである（品番：ｃａｌ４００／１８）。   In the next step (step S11), as shown in FIG. 7 (d), a silicone resin paste is applied to the electrostatic protection film 5 and the glass films 21a and 21b by a screen printing method and patterned. An intermediate layer 7 that covers the protective film 5 and the like is formed. The number of screen printings at this time is one. Here, a silicone resin paste containing 40 to 50% silica was used as the silicone resin paste. The screen mesh used in this screen printing is a calendar mesh having a mesh size of 400, a wire diameter of 18 μm, and an emulsion thickness of 5 ± 2 μm (product number: cal400 / 18).

次の工程（ステップＳ１２）では、ステップＳ１１で形成した中間層７を、１５０℃の温度で３０分間焼付けをする。   In the next step (step S12), the intermediate layer 7 formed in step S11 is baked at a temperature of 150 ° C. for 30 minutes.

次の工程（ステップＳ１３）では、図８（ａ）に示すように、スクリーン印刷法により、エポキシ樹脂ペーストを、中間層７、ガラス膜２１ａ，２１ｂ、表電極２ａ，２ｂ及び上部電極６ａ，６ｂに塗布してパターン化することにより、中間層７などを覆う保護膜８を形成する。このときのスクリーン印刷の回数は３〜４回である。このスクリーン印刷で用いたスクリーンメッシュは、メッシュサイズ２５０で、エマルジョン厚２０±２μｍのものである（品番：Ｓｔ２５０／３０）。   In the next step (step S13), as shown in FIG. 8A, an epoxy resin paste is applied to the intermediate layer 7, the glass films 21a and 21b, the surface electrodes 2a and 2b, and the upper electrodes 6a and 6b by screen printing. The protective film 8 which covers the intermediate | middle layer 7 etc. is formed by apply | coating and patterning. The number of screen printings at this time is 3 to 4 times. The screen mesh used in this screen printing has a mesh size of 250 and an emulsion thickness of 20 ± 2 μm (product number: St250 / 30).

次の工程（ステップＳ１４）では、ステップＳ１３で形成した保護膜８を、２００℃の温度で３０分間焼付けする。   In the next step (step S14), the protective film 8 formed in step S13 is baked at a temperature of 200 ° C. for 30 minutes.

次の工程（ステップＳ１５）では、シート状のセラミックス基板１に形成されている１次スリットに沿って、セラミックス基板１を１次分割する。その結果、セラミックス基板１は複数個の個片領域が横一列に連なった帯状のものとなり、端面１ｃ，１ｄが生じる。   In the next step (step S15), the ceramic substrate 1 is primarily divided along the primary slit formed in the sheet-like ceramic substrate 1. As a result, the ceramic substrate 1 has a strip shape in which a plurality of individual regions are arranged in a horizontal line, and end faces 1c and 1d are generated.

次の工程（ステップＳ１６）では、図８（ｂ）に示すように、転写法により、導電性ペーストを、セラミックス基板１の端面１ｃ，１ｄ、表電極２ａ，２ｂの一部、裏電極３ａ，３ｂの一部に塗布し、これを次の工程（ステップＳ１７）で、２００℃の温度で３０分間焼付けすることにより、端面電極９ａ，９ｂを形成する。このとき端面電極９ａ，９ｂは表電極２ａ，２ｂ及び裏電極３ａ，３ｂに一部重なり、表電極２ａ，２ｂと裏電極３ａ，３ｂとを電気的に接続する。ここでは導電性ペーストとして、銀粉とエポキシ樹脂とを混練したペーストを用いた。   In the next step (step S16), as shown in FIG. 8B, the conductive paste is transferred to the end surfaces 1c and 1d of the ceramic substrate 1, a part of the front electrodes 2a and 2b, the back electrodes 3a, It is applied to a part of 3b, and this is baked for 30 minutes at a temperature of 200 ° C. in the next step (step S17), thereby forming end face electrodes 9a and 9b. At this time, the end face electrodes 9a and 9b partially overlap the front electrodes 2a and 2b and the back electrodes 3a and 3b, and electrically connect the front electrodes 2a and 2b to the back electrodes 3a and 3b. Here, a paste obtained by kneading silver powder and an epoxy resin was used as the conductive paste.

次の工程（ステップＳ１８）では、帯状のセラミックス基板１に形成されている２次スリットに沿って、セラミックス基板１を２次分割する。その結果、セラミックス基板１は各個片領域ごとに分割されて、個片となる。   In the next step (step S18), the ceramic substrate 1 is secondarily divided along secondary slits formed in the band-shaped ceramic substrate 1. As a result, the ceramic substrate 1 is divided into individual pieces to form individual pieces.

次の工程（ステップＳ１９）では、図８（ｃ）に示すように、バレルめっき方式により、端面電極９ａ，９ｂと、裏電極３ａ，３ｂと、表電極２ａ，２ｂの一部と、上部電極６ａ，６ｂの一部の上に電気めっきして、ニッケルめっき膜１０ａ，１０ｂを形成する。   In the next step (step S19), as shown in FIG. 8C, end face electrodes 9a and 9b, back electrodes 3a and 3b, part of front electrodes 2a and 2b, and upper electrode are formed by barrel plating. Electroplating is performed on part of 6a and 6b to form nickel plating films 10a and 10b.

最後の工程（ステップＳ２０）では、図８（ｄ）に示すように、バレルめっき方式により、ステップＳ１９で形成したニッケルめっき膜１０ａ，１０ｂの上に電気めっきして、スズめっき膜１１ａ，１１ｂを形成する。かくして、静電気保護部品１００が完成する。   In the last step (step S20), as shown in FIG. 8D, the tin plating films 11a and 11b are electroplated on the nickel plating films 10a and 10b formed in step S19 by a barrel plating method. Form. Thus, the electrostatic protection component 100 is completed.

次に、ＥＳＤ試験（接触放電試験）について説明する。ＥＳＤ試験は「IEC61000‐4‐2 8kV」に準拠したＥＳＤ電圧を試料（静電気保護部品）に印加する方法で行った。ＥＳＤ試験は、表電極２ａ，２ｂの材料が銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜である本実施の形態例の静電気保護部品１００と、表電極の材料がタングステン膜である比較例の静電気保護部品に対して行った。また、本実施の形態例の静電気保護部品１００に関しては、表電極材料Ａ（銅−ニッケル膜）を用いたものと、表電極材料Ｂ（銅−ニッケル−銀膜）を用いたものとの２種類についてＥＳＤ試験を行った。   Next, an ESD test (contact discharge test) will be described. The ESD test was performed by applying an ESD voltage in accordance with “IEC61000-4-2-8 kV” to the sample (electrostatic protection component). In the ESD test, the electrostatic protection component 100 of the present embodiment in which the material of the surface electrodes 2a and 2b is a copper-nickel film or the copper-nickel-silver film and the static electricity of a comparative example in which the material of the surface electrode is a tungsten film. Made for protective parts. In addition, regarding the electrostatic protection component 100 of the present embodiment, there are two types, one using the surface electrode material A (copper-nickel film) and one using the surface electrode material B (copper-nickel-silver film). An ESD test was conducted on the types.

ＥＳＤ試験（接触放電試験）の方法について説明すると、図９に示すように、スイッチＳＷを開放した状態で、直流電源（図示省略）から＋８ｋＶの直流電圧Ｖ0を、５３ＭΩの抵抗Ｒ1を介して１５０ｐＦのコンデンサＣに印加することにより、コンデンサＣに充電する。その後、スイッチＳＷを閉じることにより、コンデンサＣから、３３０Ωの抵抗Ｒ2を介して、５０Ω±１％の負荷抵抗Ｒ３に並列接続された各試料２００（即ち表電極材料Ａを用いた本実施の形態例の静電気保護部品１００、表電極材料Ｂを用いた本実施の形態例の静電気保護部品１００、タングステンを表電極材料として用いた比較例の静電気保護部品）へ、放電電圧（ＥＳＤ電圧）を印加する。そして、このＥＳＤ電圧を印加直後に各試料２００に発生する電圧Ｖを測定し、この電圧Ｖの最大値であるＥＳＤ抑制ピーク電圧が、５００Ｖ以下の規定を満足するか否かを判定する。The method of the ESD test (contact discharge test) will be described. As shown in FIG. 9, with the switch SW opened, a +8 kV DC voltage V 0 is supplied from a DC power source (not shown) through a 53 MΩ resistor R 1 . The capacitor C is charged by being applied to the capacitor C of 150 pF. Thereafter, by closing the switch SW, the capacitor C, through the resistor R 2 of 330Ω, 50Ω ± 1% of each sample 200 which is connected in parallel to a load resistor R3 (i.e. this embodiment using the front electrode material A A discharge voltage (ESD voltage) is applied to the electrostatic protection component 100 of the embodiment, the electrostatic protection component 100 of the embodiment using the surface electrode material B, and the electrostatic protection component of a comparative example using tungsten as the surface electrode material. Apply. And the voltage V which generate | occur | produces in each sample 200 immediately after this ESD voltage is applied is measured, and it is determined whether the ESD suppression peak voltage which is the maximum value of this voltage V satisfies the regulation of 500V or less.

また、ＥＳＤ電圧印加後の各試料２００に３０Ｖの直流電圧を印加して、このときに当該試料２００に流れる電流（これをリーク電流と称する）を測定し、このリーク電流が１０μＡ以下の規定を満足するか否かも判定する。   Further, a DC voltage of 30 V is applied to each sample 200 after the ESD voltage is applied, and a current flowing through the sample 200 at this time (referred to as a leakage current) is measured, and the leakage current is defined to be 10 μA or less. Also determine if you are satisfied.

ＥＳＤ試験は、各試料２００に対して５００回実施した。この５００回のＥＳＤ試験におけるＥＳＤ抑制ピーク電圧の測定結果とリーク電流の測定結果を、図１０と図１１に示す。図１０及び図１１において、◇は試料２００が表電極材料Ａ（銅−ニッケル膜）を用いた静電気保護部品１００である場合のＥＳＤ抑制ピーク電圧の測定結果とリーク電流の測定結果、□は試料２００が表電極材料Ｂ（銅−ニッケル−銀膜）を用いた本実施の形態例の静電気保護部品１００である場合のＥＳＤ抑制ピーク電圧の測定結果とリーク電流の測定結果、△は試料２００がタングステン膜を表電極材料として用いた静電気保護部品である場合のＥＳＤ抑制ピーク電圧の測定結果とリーク電流の測定結果である。   The ESD test was performed 500 times for each sample 200. The measurement result of the ESD suppression peak voltage and the measurement result of the leak current in the 500 ESD tests are shown in FIGS. 10 and 11, ◇ indicates the measurement result of the ESD suppression peak voltage and the leakage current when the sample 200 is the electrostatic protection component 100 using the surface electrode material A (copper-nickel film), and □ indicates the sample. The measurement result of the ESD suppression peak voltage and the measurement result of the leakage current when 200 is the electrostatic protection component 100 of the present embodiment using the surface electrode material B (copper-nickel-silver film). It is the measurement result of the ESD suppression peak voltage in the case of being an electrostatic protection component using a tungsten film as a surface electrode material, and the measurement result of leakage current.

図１０に示すように、表電極材料Ａ，Ｂ（銅−ニッケル膜、銅−ニッケル−銀膜）を用いた静電気保護部品１００の何れの測定結果（◇，□）においても、５００回のＥＳＤ試験に耐えてＥＳＤ抑制ピーク電圧が５００Ｖ以下の規定を満足しており、タングステンを表電極材料として用いた静電気保護部品の測定結果（△）と同程度の結果が得られた。
また、図１１に示すように、表電極材料Ａ，Ｂ（銅−ニッケル膜、銅−ニッケル−銀膜）を用いた静電気保護部品１００の何れの測定結果（◇，□）においても、５００回のＥＳＤ試験に耐えてリーク電流が１０μＡ以下の規定を満足しており、タングステン膜を表電極材料として用いた静電気保護部品の測定結果（△）と同程度の結果が得られた。
また、３種の表電極材料ともリーク電流１０μＡ以下を規定を満足しているが、表電極材料がタングステン膜の場合（△）にはＥＳＤ電圧印加回数によりリーク電流の変動が大きいのに対して、表電極材料Ａ，Ｂ（銅−ニッケル膜、銅−ニッケル−銀膜）の場合（◇，□）には、ＥＳＤ電圧印加回数によるリーク電流の変動が小さく、ＥＳＤ電圧印加回数１０〜６０回において比較的大きなリーク電流の変動がみられるだけである。更には、表電極材料Ａ（銅−ニッケル膜）の場合（◇）にはＥＳＤ電圧印加回数１０〜５０回でリーク電流が大きく変動しているのに対して、表電極材料Ｂ（銅−ニッケル−銀膜）の場合（□）にはＥＳＤ電圧印加回数３０〜６０回でリーク電流が大きく変動している。
即ち、図１１の表電極材料をパラメータとしたリーク電流のグラフより、タングステン膜の場合に比べて表電極材料Ａ，Ｂ（銅−ニッケル膜、銅−ニッケル−銀膜）の場合の方が、ＥＳＤ電圧印加回数によるリーク電流の変動が非常に小さいことがわかる。更には、最初にリーク電流のピーク（大きな変動）が発生するＥＳＤ電圧印加回数の観点より、表電極材料Ａ（銅−ニッケル膜）の場合と表電極材料Ｂ（銅−ニッケル−銀膜）の場合とを比較すると、電極材料Ａ（銅−ニッケル膜）の場合よりも表電極材料Ｂ（銅−ニッケル−銀膜）の場合の方が２０回程度多くＥＳＤ電圧を印加したときにリーク電流のピークが発生していることがわかる。
以上のことから、表電極材料Ａ，Ｂ（銅−ニッケル膜、銅−ニッケル−銀膜）の場合は、タングステン膜の場合に比べてＥＳＤ電圧印加に対する絶縁性の耐力が高いと判断することができる。また、表電極材料Ｂ（銅−ニッケル−銀膜）の場合は、表電極材料Ａ（銅−ニッケル膜）の場合に比べてＥＳＤ電圧印加に対する絶縁性の耐力が高いと判断することもできる。よって、上記の観点からも、本願発明の作用・効果が発現されている。As shown in FIG. 10, 500 times of ESD in any measurement result (◇, □) of the electrostatic protection component 100 using the surface electrode materials A and B (copper-nickel film, copper-nickel-silver film). Withstanding the test, the ESD suppression peak voltage satisfied the regulation of 500 V or less, and a result comparable to the measurement result (Δ) of the electrostatic protection component using tungsten as the surface electrode material was obtained.
Moreover, as shown in FIG. 11, in any measurement result (◇, □) of the electrostatic protection component 100 using the surface electrode materials A and B (copper-nickel film, copper-nickel-silver film), 500 times The leakage current was 10 μA or less withstanding the ESD test, and a result comparable to the measurement result (Δ) of the electrostatic protection component using the tungsten film as the surface electrode material was obtained.
In addition, the three types of surface electrode materials satisfy the regulation of a leakage current of 10 μA or less. However, when the surface electrode material is a tungsten film (Δ), the leakage current varies greatly depending on the number of ESD voltage applications. In the case of the surface electrode materials A and B (copper-nickel film, copper-nickel-silver film) (◇, □), the fluctuation of leakage current due to the number of times of ESD voltage application is small, and the number of times of ESD voltage application is 10 to 60 times. Only a relatively large fluctuation in the leakage current is observed. Further, in the case of the surface electrode material A (copper-nickel film) (◇), the leakage current fluctuates greatly after 10 to 50 times of ESD voltage application, whereas the surface electrode material B (copper-nickel film) In the case of (-silver film), the leakage current greatly fluctuates after 30 to 60 times of ESD voltage application.
That is, from the graph of the leakage current with the surface electrode material of FIG. 11 as a parameter, the case of the surface electrode materials A and B (copper-nickel film, copper-nickel-silver film) compared to the case of the tungsten film, It can be seen that the fluctuation of the leakage current due to the number of times of ESD voltage application is very small. Furthermore, from the viewpoint of the number of times of ESD voltage application at which the peak (large fluctuation) of leakage current first occurs, the case of the surface electrode material A (copper-nickel film) and the case of the surface electrode material B (copper-nickel-silver film) In comparison with the case of the case, when the ESD voltage is applied about 20 times more in the case of the surface electrode material B (copper-nickel-silver film) than in the case of the electrode material A (copper-nickel film), the leakage current increases. It can be seen that a peak has occurred.
From the above, it can be determined that the surface electrode materials A and B (copper-nickel film, copper-nickel-silver film) have higher dielectric strength against ESD voltage application than the tungsten film. it can. In addition, in the case of the surface electrode material B (copper-nickel-silver film), it can be determined that the dielectric strength against ESD voltage application is higher than that in the case of the surface electrode material A (copper-nickel film). Therefore, the functions and effects of the present invention are also expressed from the above viewpoint.

図１２〜図１６には本発明の実施の形態例に係る静電気保護部品の他の構造例を示す。この図１２〜図１６に示す静電気保護部品３００，４００の構造は、図１〜図３に示す静電気保護部品１００の構造と比べると、ガラス膜２１ａ，２１ｂの構造が異なっている。なお、静電気保護部品３００，４００における表電極２ａ，２ｂの材料に関しては、静電気保護部品１００における表電極２ａ，２ｂと同様に銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜を用いている。   12 to 16 show other structural examples of the electrostatic protection component according to the embodiment of the present invention. The structure of the electrostatic protection components 300 and 400 shown in FIGS. 12 to 16 is different from the structure of the electrostatic protection component 100 shown in FIGS. 1 to 3 in the structure of the glass films 21a and 21b. In addition, regarding the material of the surface electrodes 2a and 2b in the electrostatic protection components 300 and 400, a copper-nickel film or a copper-nickel-silver film is used similarly to the surface electrodes 2a and 2b in the electrostatic protection component 100.

図１２〜図１４に示す静電気保護部品３００では、図１〜図３に示す静電気保護部品１００に比べて（特に図２，図３参照）、ガラス膜２１ａ，２１ｂの幅が広くなっている（特に図１２，図１３参照：図１２の上下方向がガラス膜２１ａ，２１ｂの幅方向である）。   In the electrostatic protection component 300 shown in FIGS. 12 to 14, the glass films 21 a and 21 b are wider than the electrostatic protection component 100 shown in FIGS. 1 to 3 (see FIGS. 2 and 3 in particular) ( In particular, see FIGS. 12 and 13: The vertical direction of FIG. 12 is the width direction of the glass films 21a and 21b).

具体的には、図２及び図３に示すように、静電気保護部品１００におけるガラス膜２１ａ，２１ｂは、表電極２ａ，２ｂの幅よりは広いが、静電気保護膜５の幅よりは狭い幅となっており、表電極２ａの両側面２ａ−４，２ａ−５や表電極２ｂの両側面２ｂ−４，２ｂを覆って前記側面２ａ−４，２ａ−５，２ｂ−４，２ｂ−５が静電気保護膜５に接するのを防ぐことが可能な最小限の幅を有している。これに対して、図１３及び図１４に示すように、静電気保護部品３００におけるガラス膜２１ａ，２１ｂは、表電極２ａ，２ｂの幅、静電気保護膜５の幅、及び、中間層７の幅の何れよりも広い幅を有している。静電気保護部品３００の他の構造については、静電気保護部品１００の構造と同様である。また、静電気保護部品３００の製造方法についても、静電気保護部品１００の製造方法（図５〜図８を参照）と同様である。   Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the glass films 21 a and 21 b in the electrostatic protection component 100 are wider than the widths of the surface electrodes 2 a and 2 b but narrower than the width of the electrostatic protection film 5. The side surfaces 2a-4, 2a-5, 2b-4, 2b-5 cover the both side surfaces 2a-4, 2a-5 of the front electrode 2a and the both side surfaces 2b-4, 2b of the front electrode 2b. It has a minimum width that can prevent contact with the electrostatic protection film 5. On the other hand, as shown in FIGS. 13 and 14, the glass films 21 a and 21 b in the electrostatic protection component 300 have the widths of the surface electrodes 2 a and 2 b, the width of the electrostatic protection film 5, and the width of the intermediate layer 7. It has a wider width than either. Other structures of the electrostatic protection component 300 are the same as those of the electrostatic protection component 100. The method for manufacturing the electrostatic protection component 300 is also the same as the method for manufacturing the electrostatic protection component 100 (see FIGS. 5 to 8).

図１５のＫ−Ｋ線矢視断面及びＬ−Ｌ線矢視断面の構造については、図３（ａ）に示す断面構造及び図３（ｂ）に示す断面構造と同様であるため、図３を参照する。図３，図１５及び図１６に示すように、静電気保護部品４００は、図１〜図３に示す静電気保護部品１００に比べて（特に図１，図２参照）、ガラス膜２１ａ，２１ｂの長さが短くなっている（特に図１４，図１５参照：これらの図の左右方向がガラス膜２１ａ，２１ｂの長さ方向である）。   15 is the same as the cross-sectional structure shown in FIG. 3A and the cross-sectional structure shown in FIG. Refer to As shown in FIGS. 3, 15 and 16, the electrostatic protection component 400 is longer than the electrostatic protection component 100 shown in FIGS. 1 to 3 (see FIGS. 1 and 2 in particular). (See FIGS. 14 and 15 in particular: the horizontal direction in these drawings is the length direction of the glass films 21a and 21b).

具体的には、図１及び図２に示すように、静電気保護部品１００におけるガラス膜２１ａ，２１ｂは、静電気保護膜５の長さ、及び、中間層７の長さの何れよりも長くなっている。これに対して、図１５及び図１６に示すように、静電気保護部品４００におけるガラス膜２１ａ，２１ｂは、静電気保護膜５の長さよりは長いが、中間層７の長さよりは短くなっており、静電気保護膜５の両側部５ａ，５ｂと表電極２ａ，２ｂとの間に介在して（即ち表電極２ａ，２ｂの端部２ａ−１，２ｂ−１の表面２ａ−３，２ｂ−３を覆って）静電気保護膜５の両側部５ａ，５ｂが表電極２ａ，２ｂに接するのを防ぐことが可能な最小限の長さを有している。静電気保護部品４００の他の構造については、静電気保護部品１００の構造と同様である。また、静電気保護部品４００の製造方法についても、静電気保護部品１００の製造方法（図５〜図８を参照）と同様である。   Specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, the glass films 21 a and 21 b in the electrostatic protection component 100 are longer than both the length of the electrostatic protection film 5 and the length of the intermediate layer 7. Yes. On the other hand, as shown in FIGS. 15 and 16, the glass films 21 a and 21 b in the electrostatic protection component 400 are longer than the length of the electrostatic protection film 5 but shorter than the length of the intermediate layer 7. It is interposed between both side portions 5a and 5b of the electrostatic protection film 5 and the surface electrodes 2a and 2b (that is, the surfaces 2a-3 and 2b-3 of the end portions 2a-1 and 2b-1 of the surface electrodes 2a and 2b are connected). It has a minimum length that can prevent both side portions 5a and 5b of the electrostatic protection film 5 from coming into contact with the surface electrodes 2a and 2b. Other structures of the electrostatic protection component 400 are the same as those of the electrostatic protection component 100. The method for manufacturing the electrostatic protection component 400 is also the same as the method for manufacturing the electrostatic protection component 100 (see FIGS. 5 to 8).

以上のように、本実施の形態例の静電気保護部品１００，３００，４００は、セラミックス基板（絶縁基板）１の表面１ａに形成され、第１のギャップ４ａを介して対向している表電極２ａ，２ｂと、表電極２ａ，２ｂ上に形成されて表電極２ａ，２ｂの上面２ａ−３，２ｂ−３及び両側面２ａ−４，２ｂ−４を覆い、且つ、第１のギャップ４ａに連なる第２のギャップ４ｂを介して対向しているガラス膜（絶縁膜）２１ａ，２１ｂと、中央部５ｃと両側部５ａ，５ｂを有し、中央部５ｃが第１のギャップ４ａ及び第２のギャップ４ｂに設けられ、両側部５ａ，５ｂがガラス膜（絶縁膜）２１ａ，２１ｂの上面２１ａ−２，２１ｂ−２に重なっている静電気保護膜５とを有する構成において、表電極２ａ，２ｂの材料が、銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜であることを特徴としている。   As described above, the electrostatic protection components 100, 300, and 400 according to the present embodiment are formed on the surface 1a of the ceramic substrate (insulating substrate) 1 and face each other through the first gap 4a. , 2b and the upper surfaces 2a-3, 2b-3 and both side surfaces 2a-4, 2b-4 of the surface electrodes 2a, 2b, which are formed on the surface electrodes 2a, 2b, and are connected to the first gap 4a. It has glass films (insulating films) 21a and 21b facing each other through the second gap 4b, a central portion 5c, and both side portions 5a and 5b, and the central portion 5c is the first gap 4a and the second gap. The material of the surface electrodes 2a and 2b is provided in the structure including the electrostatic protection film 5 provided on the upper surface 21a-2 and 21b-2 of the glass films (insulating films) 21a and 21b. Is a copper-nickel film or - nickel - are characterized by a silver film.

また、本実施の形態例の静電気保護部品１００，３００，４００は、セラミックス基板（絶縁基板）１の裏面１ｂに形成され、表電極２ａ，２ｂに電気的に接続された裏電極３ａ，３ｂを有することを特徴としている。   In addition, the electrostatic protection components 100, 300, and 400 of the present embodiment include back electrodes 3a and 3b that are formed on the back surface 1b of the ceramic substrate (insulating substrate) 1 and are electrically connected to the front electrodes 2a and 2b. It is characterized by having.

また、本実施の形態例の静電気保護部品１００，３００，４００の製造方法は、セラミックス基板（絶縁基板）１の表面１ａに銅−ニッケルペースト又は銅−ニッケル−銀ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜を窒素雰囲気において８００℃〜９５０℃（例えば９００℃）の範囲のピーク温度で焼成することにより、表電極膜２を形成する第１の工程と、この第１の工程で焼成した表電極膜２の上面及び両側面を覆うようにガラスペースト（絶縁膜用ペースト）をスクリーン印刷し、このスクリーン印刷したガラスペースト（絶縁膜用ペースト）の膜を焼成することにより、ガラス膜（絶縁膜）２１を形成する第２の工程と、前記第１の工程で形成した表電極膜２と、前記第２の工程で形成したガラス膜（絶縁膜）２１とを切断して、第１のギャップ４ａと第２のギャップ４ｂとを形成する第３の工程と、中央部５ｃと両側部５ａ，５ｂを有する形状とし、中央部５ｃを第１のギャップ４ａ及び第２のギャップ４ｂに設け、両側部５ａ，５ｂをガラス膜（絶縁膜）２１ａ，２１ｂの上面２１ａ−２，２１ｂ−２に重ねるように静電気保護用ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した静電気保護用ペーストの膜を焼き付けすることにより、静電気保護膜５を形成する第４の工程とを有することを特徴としている。   Further, in the method of manufacturing the electrostatic protection components 100, 300, and 400 according to the present embodiment, a copper-nickel paste or a copper-nickel-silver paste is screen-printed on the surface 1a of the ceramic substrate (insulating substrate) 1, and this screen is used. The surface electrode film 2 is formed by firing the printed copper-nickel paste film or copper-nickel-silver paste film in a nitrogen atmosphere at a peak temperature in the range of 800 ° C. to 950 ° C. (eg, 900 ° C.). The glass paste (insulating film paste) is screen-printed so as to cover the upper surface and both side surfaces of the surface electrode film 2 baked in the first process and the first process, and the screen-printed glass paste (insulating film paste) ), A second step of forming a glass film (insulating film) 21 and a surface electrode film formed in the first step. And a third step of cutting the glass film (insulating film) 21 formed in the second step to form a first gap 4a and a second gap 4b, a central portion 5c and both side portions 5a, 5b, a central portion 5c is provided in the first gap 4a and the second gap 4b, and both side portions 5a, 5b are upper surfaces 21a-2, 21b-2 of glass films (insulating films) 21a, 21b. And a fourth step of forming the electrostatic protection film 5 by screen-printing the electrostatic protection paste so as to be overlaid and baking the screen-printed electrostatic protection paste film.

或るいは、本実施の形態例の静電気保護部品１００，３００，４００の製造方法は、セラミックス基板（絶縁基板）１の表面１ａに銅−ニッケルペースト又は銅−ニッケル−銀ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜を窒素雰囲気において８００℃〜９５０℃(例えば９００℃）の範囲のピーク温度で焼成することにより、表電極膜２を形成する第１の工程と、セラミックス基板（絶縁基板）１の裏面１ｂに電極ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した電極ペーストの膜を焼成することにより、裏電極３ａ，３ｂを形成する第２の工程と、前記第１の工程で焼成した表電極膜２の上面及び両側面を覆うようにガラスペースト（絶縁膜用ペースト）をスクリーン印刷し、このスクリーン印刷したガラスペースト（絶縁膜用ペースト）の膜を焼成することにより、ガラス膜（絶縁膜）２１を形成する第３の工程と、前記第１の工程で形成した表電極膜２と、前記第３の工程で形成したガラス膜（絶縁膜）２１とを切断して、第１のギャップ４ａと第２のギャップ４ｂとを形成する第４の工程と、中央部５ｃと両側部５ａ，５ｂを有する形状とし、中央部５ｃを第１のギャップ４ａ及び第２のギャップ４ｂに設け、両側部５ａ，５ｂをガラス膜（絶縁膜）２１ａ，２１ｂの上面２１ａ−２，２１ｂ−２に重ねるように静電気保護用ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した静電気保護用ペーストの膜を焼き付けすることにより、静電気保護膜５を形成する第５の工程とを有することを特徴としている。   Alternatively, in the method of manufacturing the electrostatic protection component 100, 300, 400 according to the present embodiment, a copper-nickel paste or a copper-nickel-silver paste is screen-printed on the surface 1a of the ceramic substrate (insulating substrate) 1, This screen-printed copper-nickel paste film or copper-nickel-silver paste film is baked at a peak temperature in the range of 800 ° C. to 950 ° C. (eg, 900 ° C.) in a nitrogen atmosphere to form the surface electrode film 2. A second step of forming the back electrodes 3a and 3b by screen printing an electrode paste on the back surface 1b of the ceramic substrate (insulating substrate) 1 and baking the screen-printed electrode paste film. Glass paste (insulating film paste) so as to cover the upper surface and both side surfaces of the surface electrode film 2 baked in the step and the first step. A third step of forming a glass film (insulating film) 21 by performing clean printing and baking the screen-printed glass paste (insulating film paste) film, and the surface electrode formed in the first step A fourth step of cutting the film 2 and the glass film (insulating film) 21 formed in the third step to form a first gap 4a and a second gap 4b, a central portion 5c, It has a shape having both side parts 5a and 5b, a central part 5c is provided in the first gap 4a and the second gap 4b, and both side parts 5a and 5b are upper surfaces 21a-2 and 21b of glass films (insulating films) 21a and 21b. And a fifth step of forming the electrostatic protection film 5 by screen-printing the electrostatic protection paste so as to be superimposed on -2, and baking the screen-printed electrostatic protection paste film. We are a symptom.

しかも、この場合、前記第１の工程の後に前記第２の工程を実施し、且つ、前記第２の工程では、空気雰囲気において、前記第１の工程で表電極膜２を焼成するときのピーク温度よりも低いピーク温度で裏電極３ａ，３ｂを焼成することも特徴としている。   Moreover, in this case, the second step is performed after the first step, and the second step is a peak when the surface electrode film 2 is baked in the first step in an air atmosphere. The back electrodes 3a and 3b are also fired at a peak temperature lower than the temperature.

従って、本実施の形態例の静電気保護部品１００，３００，４００又はその製造方法によれば、表電極２ａ，２ｂの材料を銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜としたため、５００回以上のＥＳＤ試験（接触放電試験）に耐えてＥＳＤ抑制ピーク電圧を５００Ｖ以下に維持することができる。しかも、表電極材料の銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜は、銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜を窒素雰囲気において８００℃〜９５０℃の範囲のピーク温度（例えばピーク温度９００℃）で焼成して形成することができるため、高温の焼成炉は不要であり、且つ、爆発性ガスの管理を厳しくする必要もない。従って、製造設備が安価になり、且つ、製造管理を怠って人命にかかわる事態となる可能性がないことから、厳しい製造管理も不要になるため、銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜は低コストで形成することができる。このため、静電気保護部品１００，３００，４００の製造コストを低減することができる。
また、銅−ニッケル膜、銅−ニッケル−銀膜及びタングステン膜の３種とも５００回のＥＳＤ試験に耐えてリーク電流１０μＡ以下の規定を満足することはできるが、銅−ニッケル膜及び銅−ニッケル−銀膜の場合は、タングステン膜の場合に比べてＥＳＤ電圧印加回数によるリーク電流の変動が非常に小さく、ＥＳＤ電圧印加に対する絶縁性の耐力が高い。更に銅−ニッケル−銀膜の場合は、銅−ニッケル膜の場合に比べて最初にリーク電流のピーク（大きな変動）が発生するＥＳＤ電圧印加回数が多く、ＥＳＤ電圧印加に対する絶縁性の耐力が高い。Therefore, according to the electrostatic protection component 100, 300, 400 or the manufacturing method thereof according to the present embodiment, the material of the surface electrodes 2a, 2b is a copper-nickel film or a copper-nickel-silver film. Withstands an ESD test (contact discharge test), the ESD suppression peak voltage can be maintained at 500 V or less. Moreover, the copper-nickel film or the copper-nickel-silver film as the surface electrode material has a peak temperature in the range of 800 ° C. to 950 ° C. in a nitrogen atmosphere (for example, a copper-nickel paste film or a copper-nickel-silver paste film). Since it can be formed by firing at a peak temperature of 900 ° C., a high-temperature firing furnace is not necessary, and it is not necessary to strictly control the explosive gas. Therefore, since the manufacturing equipment becomes inexpensive and there is no possibility that the manufacturing management is neglected and there is no possibility that it will be a life-threatening situation, strict manufacturing management is also unnecessary, so the copper-nickel film or the copper-nickel-silver film is It can be formed at low cost. For this reason, the manufacturing cost of the electrostatic protection components 100, 300, and 400 can be reduced.
In addition, all three types of copper-nickel film, copper-nickel-silver film and tungsten film can withstand 500 times ESD test and satisfy the regulation of leakage current of 10 μA or less, but the copper-nickel film and copper-nickel film -In the case of a silver film, the fluctuation of the leakage current due to the number of times of ESD voltage application is very small compared to the case of a tungsten film, and the dielectric strength against ESD voltage application is high. Furthermore, in the case of a copper-nickel-silver film, the number of times of ESD voltage application at which a peak of leak current (large variation) first occurs is greater than in the case of a copper-nickel film, and the dielectric strength against ESD voltage application is high. .

また、第１の工程の後に第２の工程を実施し、且つ、第２の工程では、空気雰囲気において、第１の工程で表電極膜２を焼成するときのピーク温度（例えば９００℃）よりも低いピーク温度（６００℃）で裏電極３ａ，３ｂを焼成することも特徴としているため、裏電極３ａ，３ｂが変質するのを防止することができる。即ち、仮に第２の工程の後に第１の工程を実施したとすると、後の第１の工程において表電極膜２を高いピーク温度（例えば９００℃）で焼成するときに裏電極３ａ，３ｂも高いピーク温度で再焼成されるため、裏電極３ａ，３ｂが変質してしまうおそれがある。これに対して、第１の工程の後に前記第２の工程を実施すれば、裏電極３ａ，３ｂが変質するおそれはない。
しかも、第１の工程の後に前記第２の工程を実施する場合、先の第１の工程で焼成する表電極膜２（表電極２ａ，２ｂ）の材料が銅−ニッケル膜又は銅−ニッケル−銀膜であるため、後の第２の工程において裏電極３ａ，３ｂを空気雰囲気で焼成しても、このときに表電極膜２（表電極２ａ，２ｂ）の外観に顕著な変化が生じることはない。従って、裏電極３ａ，３ｂを空気雰囲気で焼成することが可能であるため、裏電極３ａ，３ｂの形成が容易である。In addition, the second step is performed after the first step, and in the second step, the peak temperature (for example, 900 ° C.) when the surface electrode film 2 is baked in the first step in an air atmosphere. Since the back electrodes 3a and 3b are also fired at a low peak temperature (600 ° C.), the back electrodes 3a and 3b can be prevented from being altered. That is, if the first step is performed after the second step, the back electrodes 3a and 3b are also formed when the front electrode film 2 is baked at a high peak temperature (for example, 900 ° C.) in the first step. Since it is refired at a high peak temperature, the back electrodes 3a and 3b may be altered. On the other hand, if the second step is performed after the first step, there is no possibility that the back electrodes 3a and 3b are altered.
Moreover, when the second step is performed after the first step, the material of the surface electrode film 2 (surface electrodes 2a and 2b) to be baked in the first step is a copper-nickel film or a copper-nickel- Since it is a silver film, even if the back electrodes 3a and 3b are baked in an air atmosphere in the second step later, a noticeable change occurs in the appearance of the surface electrode film 2 (front electrodes 2a and 2b) at this time. There is no. Therefore, since the back electrodes 3a and 3b can be fired in an air atmosphere, the back electrodes 3a and 3b can be easily formed.

なお、上記では１つのセラミックス基板１上に１つの静電気保護膜５を形成した静電気保護部品の実施の形態例を述べたが、これに限定するものではなく、１つのセラミックス基板１上に２つ以上の静電気保護膜５を形成した静電気保護部品も、本発明の範囲内とする。   In the above description, the embodiment of the electrostatic protection component in which one electrostatic protection film 5 is formed on one ceramic substrate 1 has been described. However, the present invention is not limited to this, and two electrostatic protection components are provided on one ceramic substrate 1. The electrostatic protection component formed with the above-described electrostatic protection film 5 is also within the scope of the present invention.

また、上記では、シリコーン樹脂とアルミニウム粉と酸化亜鉛粉の３成分を混練したペーストを用いて静電気保護膜を形成する場合について説明したが、必ずしもこれに限定するものではなく、本発明の静電気保護部品の構造は、上記とは異なる成分の材料で静電気保護膜が形成されている静電気保護部品にも適用することができる。   Moreover, although the above demonstrated the case where an electrostatic protective film was formed using the paste which knead | mixed three components of silicone resin, aluminum powder, and zinc oxide powder, it does not necessarily limit to this and the electrostatic protection of this invention The structure of the component can also be applied to an electrostatic protection component in which an electrostatic protection film is formed of a material having a component different from the above.

本発明は静電気保護部品の製造方法に関するものであり、静電気保護部品の５００回以上のＥＳＤ試験（接触放電試験）に耐えてＥＳＤ抑制ピーク電圧を５００Ｖ以下に維持することが可能な表電極を、低コストで形成する場合に適用して有用なものである。 The present invention relates to a manufacturing method of the electrostatic protection component, the front electrodes that can withstand the 500 or more times an ESD test ESD protection components (contact discharge test) to maintain the ESD suppression peak voltage below 500V, This is useful when applied at low cost.

１ セラミックス基板
１ａ 基板表面
１ｂ 基板裏面
１ｃ，１ｄ 基板端面
２ 表電極膜
２ａ，２ｂ 表電極
２ａ−１，２ａ−２，２ｂ−１，２ｂ−２ 表電極の端部
２ａ−３，２ｂ−３ 表電極の上面
２ａ−４，２ａ−５，２ｂ−４，２ｂ−５ 表電極の側面
２ａ−６，２ｂ−６ 表電極の端面
３ａ，３ｂ 裏電極
３ａ−１，３ｂ−１ 裏電極の端部
４ａ，４ｂ ギャップ
５ 静電気保護膜
５ａ，５ｂ 静電気保護膜の側部
５ｃ 静電気保護膜の中央部
６ａ，６ｂ 上部電極
７ 中間層
８ 保護膜
８ａ，８ｂ 保護膜の端部
９ａ，９ｂ 端面電極
９ａ−１，９ａ−２，９ｂ−１，９ｂ−２ 端面電極の端部
１０ａ，１０ｂ ニッケルめっき膜
１１ａ，１１ｂ スズめっき膜
２１，２１ａ，２１ｂ ガラス膜
２１ａ−１，２１ｂ−１ ガラス膜の端部
２１ａ−２，２１ｂ−２ ガラス膜の上面
１００ 静電気保護部品
２００ 試料（静電気保護部品）
３００，４００ 静電気保護部品DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ceramic substrate 1a Substrate surface 1b Substrate back surface 1c, 1d Substrate end surface 2 Front electrode film 2a, 2b Front electrode 2a-1, 2a-2, 2b-1, 2b-2 End of front electrode 2a-3, 2b-3 Front electrode upper surface 2a-4, 2a-5, 2b-4, 2b-5 Front electrode side surface 2a-6, 2b-6 Front electrode end surface 3a, 3b Back electrode 3a-1, 3b-1 End of back electrode 4a, 4b Gap 5 Electrostatic protective film 5a, 5b Side of electrostatic protective film 5c Center part of electrostatic protective film 6a, 6b Upper electrode 7 Intermediate layer 8 Protective film 8a, 8b Protective film end 9a, 9b End face electrode 9a -1, 9a-2, 9b-1, 9b-2 Ends of end face electrodes 10a, 10b Nickel plating films 11a, 11b Tin plating films 21, 21a, 21b Glass films 21a-1, 21b-1 Ends of glass films 21a-2 , 21b-2 Top surface of glass film 100 Electrostatic protective component 200 Sample (electrostatic protective component)
300,400 ESD protection parts

Claims (2)

絶縁基板の表面に銅−ニッケルペースト又は銅−ニッケル−銀ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した銅−ニッケルペーストの膜又は銅−ニッケル−銀ペーストの膜を窒素雰囲気において８００℃〜９５０℃の範囲のピーク温度で焼成することにより、表電極膜を形成する第１の工程と、
前記絶縁基板の裏面に電極ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した電極ペーストの膜を焼成することにより、裏電極を形成する第２の工程と、
前記第１の工程で形成した前記表電極膜の上面及び両側面を覆うように絶縁膜用ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した絶縁膜用ペーストの膜を焼成することにより、絶縁膜を形成する第３の工程と、
前記第１の工程で形成した前記表電極膜と、前記第３の工程で形成した前記絶縁膜とを切断して、第１のギャップと第２のギャップとを形成する第４の工程と、
中央部と両側部を有する形状とし、前記中央部を前記第１のギャップ及び前記第２のギャップに設け、前記両側部を前記絶縁膜の上面に重ねるように静電気保護用ペーストをスクリーン印刷し、このスクリーン印刷した静電気保護用ペーストの膜を焼き付けすることにより、静電気保護膜を形成する第５の工程と、を有する静電気保護部品の製造方法において、
前記第１の工程の後に前記第２の工程を実施し、且つ、前記第２の工程では、前記第１の工程で前記表電極膜を焼成するときのピーク温度よりも低いピーク温度で前記裏電極を焼成すること、
を特徴とする静電気保護部品の製造方法。 A copper-nickel paste or a copper-nickel-silver paste is screen-printed on the surface of the insulating substrate, and the screen-printed copper-nickel paste film or copper-nickel-silver paste film is heated at 800 ° C. to 950 ° C. in a nitrogen atmosphere. A first step of forming a surface electrode film by firing at a peak temperature in the range;
A second step of forming a back electrode by screen-printing an electrode paste on the back surface of the insulating substrate and firing a film of the screen-printed electrode paste;
The insulating film paste is screen-printed to cover the upper surface and both side surfaces of the surface electrode film formed in the first step, and the insulating film is formed by firing the screen-printed insulating film paste film A third step of
A fourth step of cutting the surface electrode film formed in the first step and the insulating film formed in the third step to form a first gap and a second gap;
A shape having a central portion and both side portions, the central portion is provided in the first gap and the second gap, and an electrostatic protection paste is screen-printed so that the both side portions overlap the upper surface of the insulating film, In a method for manufacturing an electrostatic protection component, the method includes: a fifth step of forming an electrostatic protection film by baking the screen-printed electrostatic protection paste film;
The second step is performed after the first step, and in the second step, the back surface has a peak temperature lower than a peak temperature when the front electrode film is baked in the first step. Firing the electrodes,
A method of manufacturing an electrostatic protection component characterized by the above. 請求項１に記載する静電気保護部品の製造方法において、
前記第１の工程で前記表電極膜を焼成するときのピーク温度は、９００℃であることを特徴とする静電気保護部品の製造方法。 In the manufacturing method of the electrostatic protection component of Claim 1 ,
The peak temperature when baking the said surface electrode film | membrane at a said 1st process is 900 degreeC, The manufacturing method of the electrostatic protection component characterized by the above-mentioned.
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