专利名称：片型浪涌吸收器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及保护电子电路和通信设备免受雷电等浪涌和噪声影响的片型浪涌吸收器及其制造方法。
背景技术：
本说明书基于对日本的专利申请(特愿平11-155464号、特愿平11-210499号、特愿平11-210500号、特愿平11-341476号、特愿2000-199651号、特愿2000-232208号)，这些日本申请记载的内容引入作为本说明书的一部分。
为了保护电子电路和通信设备免受来自电路内外、作用于电路的浪涌和噪声的影响，过去开发并有效使用了各种浪涌吸收器。浪涌吸收器与电话、调制解调器等电子设备连接通信线的部分或CRT驱动电路等、易受雷电冲击和静电等异常电压产生的电冲击的电路或设备并联设置，在浪涌发生时流过浪涌，保护电路和设备，或者设于接地电路中，同样流过浪涌以保护电路等。
其中，图13所示的这种浪涌吸收器140因浪涌响应性良好且寿命特性优而被广泛使用。
该浪涌吸收器在圆柱形绝缘子141的表面设置中间部形成放电间隙142A的导电面膜142，在构成吸收器元件的两端覆盖装有金属导引145的间断电极143，用放电气体和玻璃管146封装该浪涌吸收器。
说明该浪涌吸收器140的工作原理时，在电路正常状态下工作时，由于导电面膜142的中间部存在放电间隙142A，所以浪涌吸收器140不流过电流。但是，一旦感应雷电等的浪涌侵入电路，对应于该浪涌的电压加在放电间隙142A的两端。该浪涌电压大于此浪涌吸收器140的放电起始电压时，放电间隙142A之间的绝缘被破坏，在放电间隙142A上发生辉光放电。而且，如果浪涌持续，放电气体变成高温并离子化，从辉光放电转移到弧光放电同时间断电极143之间放电，并且能流过较大浪涌。
结果，浪涌未作用到应保护的电路和设备，这些电路和设备免受损害。而且，一次放电不破坏浪涌吸收器140，根据条件可重复使用1000次左右。由于这一点，与使用一次就被破坏、需要再次设置的熔丝大不相同。
但是，由于其构造必然需要经引线与外部电路连接，所以不能对形成电路的基板进行表面安装，而且，由于需要将圆柱形绝缘子141封装到玻璃管146的内部所以小型化困难。
因此，不能满足电子电路小型化、高密度化的产业上的要求。
于是，作为在维持浪涌吸收器性能的条件下解决上述问题的浪涌吸收器，在对日本的专利申请公开公报特开平8-64336号中提出了图14所示的片型浪涌吸收器150。该片型浪涌吸收器150在长方体形的绝缘基体151表面上设置形成放电间隙153(放电间隙)的放电电极152。另外，在绝缘基体151的两端配置与放电电极152导通的一组端子电极154。而且，为了形成填充放电气体的密封室155，粘接覆盖放电电极152的一部分和放电间隙153的密封盖156。
片型浪涌吸收器150用支持器电连接端子电极和外部电路之间，由此，可向形成电路的基板进行表面安装，而且，由于不需要封装用的玻璃管和间断电极，所以可小型化。而且，由于基本构造原理与上述浪涌吸收器140没有差别，所以，作为浪涌吸收器的性能不比上述浪涌吸收器140逊色。
但是，该片型浪涌吸收器150虽然可向基板进行表面安装，可由于进行放电的密封室155的体积小，所以存在浪涌耐受量小的缺点。
片型浪涌吸收器150中，虽然放电电极152和端子电极154之间导通，但放电电极152延伸到绝缘基体151的两端，直接将端子电极154重叠到该电极上。于是，在端子电极154延伸在绝缘基体151上的宽度上不能不将密封盖156的端部错开在绝缘基体151的中央部，所以，密封室155的容积变小。在片型浪涌吸收器150中，浪涌耐受量与密封室155的容积成比例，所以，图14的片型浪涌吸收器150浪涌耐受量相对变小。此时虽然可扩大绝缘基体151的表面积，但因扩大实际安装面积所以不希望如此。
片型浪涌吸收器150必须做成这种构造，即使在绝缘基体151的端部形成端子电极154，由于放电电极152的厚度薄至1μm左右以提高寿命特性，所以，不能确实保证端子电极154与放电电极152之间的导通。特别是，如果放电电极152做成多对，则确保导通所有对非常困难。
另外，为了对浪涌吸收器施加、起动浪涌，需要在放电间隙间施加高电压、成为开始放电的电子放出，但是，图14所示的片型浪涌吸收器150放电电极152为一对、放电间隙153近为一个，因此，电场强的点少，放电慢。
而且，图14的片型浪涌吸收器150不是上下对称形状，实际安装时需要上下排队，对基板进行自动安装时，此处工艺复杂。
这里，图15、图16显示片型浪涌吸收器的其它实施例。
图15显示的片型浪涌吸收器160由下列部分构成具有贯通空腔的绝缘基体161；配置在绝缘基体161两端闭合上述空腔的一对端子电极162；由绝缘基体161和端子电极162闭合的空腔即封入放电气体的密封室163；在密封室163内的绝缘基体161上设有放电间隙164而配置的一对放电电极165，端子电极162和放电电极165导通。
图16显示的片型浪涌吸收器170在氧化铝等构成的绝缘基体171的板面上相对形成放电电极172，173的同时，在该放电电极172和放电电极173之间设有放电间隙174。而且，为了在这些放电电极172，173的上方形成密封室175，成为箱状的玻璃制(绝缘物制)的密封盖176的周边部粘接在绝缘基体171上，其内部所形成的密封室175内为适于放电类的气体氛围。而且，所形成的端子电极177，178连接各放电电极172，173以覆盖密封盖176与绝缘基体171的两端部。
然后，一旦放电电极172，173之间经放电间隙174出现浪涌电压，如图16中符号B所示，经该放电间隙174在放电电极172，173间开始辉光放电，此放电如箭头C所示，在上述密封室175内通过沿面放电的形式逐步延伸直至两放电电极172，173的末端侧，而且，通过符号D所示的、在两放电电极172，173末端侧之间的弧光放电，可吸收浪涌电压。
但是，由于可靠性和耐久性进一步提高，片型浪涌吸收器要求耐受较大浪涌电压。
上述各片型浪涌吸收器150、160、170，在浪涌进入、长时间持续时，从辉光放电转至端子电极间的弧光放电。但是，一旦转移到弧光放电，由于片型浪涌吸收器结构上散热少，所以内部温度上升到数千度(℃)。由于放电电极是熔点高的陶瓷或金属，所以一次或二次放电不会损坏。但在浪涌易长时间持续的电路或浪涌频繁发生的电路中，因反复放电的热量使形成放电电极的导电膜受到损伤，放电间隙的间距扩大。由于放电开始电压取决于放电间隙的间距，所以如果放电间隙扩大则放电开始电压变高，电子电路和通信设备中出现出乎意料的高电压，产生破坏事件。
而且，片型浪涌吸收器在弧光放电时，由于放电电极末端部以点状态流过弧电流，所以该部分变成局部电流密度高的状态。因此，局部成为高温，例如象图16所示的片型浪涌吸收器170那样、在作成绝缘基体171和密封盖176粘接的构造的情况下，该热量熔化粘接绝缘基体171和密封盖176的粘接剂，密封盖176打开，结果，存在浪涌电流为例如30A左右、受到破坏的问题。
另外，例如日本专利申请公开公报特开2000-12186号所公开的内容作为其它该现有技术在放电电极下形成金刚石构成的放电开始电极，因该金刚石固有特性即工作函数小，易于放出电子的特性，浪涌电压发生时，随着来自金刚石制的放电开始电极的电场电子放出，即使在低电压也容易放出初期电子，成为能够在低电压下动作。
但是，片型浪涌吸收器要求能够对付低电压，并能在高频电路中使用。
但是，片型浪涌吸收器绝缘基体的介电常数恒定，绝缘基体内增强电场的作用不明显，仅由所使用的放电电极的工作函数与密封室内所使用的放电气体决定放电开始电压，为了达到低电压化，放电电极和放电气体的材质被特定，使用除此以外的材质不能降低放电开始电压。
另外，在上述专利申请公开公报特开2000-12186号所公开的片型浪涌吸收器中，由金刚石形成放电开始电极，但是，在这种现有技术中，如果用例如CVD法、浆料(スラリ—)法等形成金刚石薄膜，不仅装置庞大，而且需要严格的制造管理，不易方便地制作。
虽然未图示，但考虑到由介质形成绝缘基体、通过增大该介质常数方便地集中电场并低电压化，如果如此构造，整体的静电电容增大，绝缘基体具有作为低通滤波器的功能，因此，难以制作以低电压可动作且也可在高频电路中使用的片型浪涌吸收器。
现有技术中，为了制造这种片型浪涌吸收器，例如如图17、图18所示的那样，在具有绝缘性和耐热性且保证密封的基板181上，形成放电电极183，在其中央部通过激光切割(レ—ザ—カツト)形成宽度0.1-500μm的放电间隙185。然后，在基板181的周边涂抹粘接剂187。接着，如图19所示，在基板181上覆盖密封盖191以形成产生密封室的密闭空间189。粘接密封盖191使放电间隙位于密闭空间189的中央、且放电电极183的两端从外部露出。而且，通过在大气中或惰性气体中将所希望的气体封闭到密闭空间189内而密封密封盖191。最后，在露出的放电电极183的两端通过烧结、电镀等如图20所示连接到端子电极193，结束片型浪涌吸收器195的制造。
上述现有技术的浪涌吸收器在放电间隙185的形成工艺中，通过激光切割边调整边设定放电间隙的宽度，结果，由所形成的放电间隙185决定放电开始电压。另一方面，片型浪涌吸收器通过加深切入放电间隙185，能够消除连续施加浪涌时从放电电极183产生的导电物质等的散落物引起的填充放电间隙185，可提高浪涌吸收的寿命。
但是，要同时达到这些放电开始电压的低电压化和长寿命化，存在以下问题。
即，为了将放电开始电压低电压化，需要以狭窄宽度切割放电间隙185，于是必须抑制激光输出，结果，变得难以深切具有耐热性的基板181。因此，在低压化放电开始电压的场合下，寿命特性降低。
对此，如果投入大功率进行激光切割，则能在基板181上进行深切，可提高寿命特性，可是，随着放电间隙185变深放电间隙宽度扩大，变得不能达到放电开始电压的低压化。
另外，为了长寿命化的深切还因以下原因变得困难。
即，具有耐热性的基板181散热性差，因此，放电时产生的热量散发的路径成为从放电电极183向端子电极193的路径。在该路线中，如果放电电极183的厚度不够，未进行充分的热传导，在浪涌持续施加的情况下，不能充分散发产生的放电热量，放电电极183变劣且元件的电气特性产生变化。作为解决的对策，形成厚的放电电极183、提高散热特性成为有效手段，但是，如果加厚放电电极183，在基板181上进行深切又变难。
发明内容
本发明的目的是提供不扩大安装面积而增大浪涌耐受量的片型浪涌吸收器。
为了达到上述目的，本发明的片型浪涌吸收器包括长方体形的绝缘基体；与所述绝缘基体一起作成填充放电气体的箱状密封室的底面开口的绝缘密封盖；设在所述密封室的两端部的端子电极；导通端子电极、在密封室内形成放电间隙地设置的一对放电电极；设在放电电极和端子电极的连接部、用于扩大连接面积的连接面。
按照该片型浪涌吸收器，即使放电电极的厚度薄至1μm，在连接面处以端子电极大的面积重叠，两电极间确实导通。
因此，密封盖的端部与绝缘基体的端部重合，能最大限度地增大密封室，所以，能增大浪涌耐受量。具体地，放电电极延伸到连接部，在连接部与端子电极重叠导通，于是，能确保充分导通。因而，由于可将密封盖的端部作成与绝缘基体的端部在同一位置，所以，密封室大小变大，浪涌耐受量增加。另外，由于外形上是上下对称形状，所以安装时不必判断产品的上下。
而且，本发明的目的是提供增大浪涌耐受量、且减少放电开始延迟的片型浪涌吸收器。
为了达到上述目的，本发明的片型浪涌吸收器包括长方体形的绝缘基体；与绝缘基体一起作成填充放电气体的箱状密封室的底面开口的绝缘密封盖；设在密封室的两端部的端子电极；导通端子电极、在密封室内形成放电间隙地设置的二至五对放电电极；设在放电电极和端子电极的连接部、用于扩大连接面积的连接面。
按照该片型浪涌吸收器，即使放电电极的厚度薄至1μm，在连接面处以端子电极大的面积重叠，两电极间确实导通。因此，密封盖的端部与绝缘基体的端部重合，能最大限度地增大密封室，所以，能增大浪涌耐受量。具体地，放电电极延伸到连接部，在连接部与端子电极重叠导通，于是，能确保充分导通。因而，由于可将密封盖的端部作成与绝缘基体的端部在同一位置，所以，密封室大小变大，浪涌耐受量增加。而且，即使放电电极的对数增加，也能确保放电电极与端子电极之间的导通。
而且，由于将放电电极作成二至五对，所以，施加浪涌时电场集中的点增多，浪涌施加时能平滑触发且放电延迟变少。另外，由于外形上是上下对称形状，所以安装时不必判断产品的上下。
而且，本发明的目的是提供能防止浪涌电压造成破坏的片型浪涌吸收器。
为了达到上述目的，本发明的片型浪涌吸收器中，在绝缘基体的上面，经放电间隙互相相对地形成放电电极，同时，粘接密封盖的周边部以包围这些放电电极的上方空间，放电电极位于与密封盖和绝缘基体的粘接部的末端部比形成放电间隙的前端部电阻值小。
按照这种片型浪涌吸收器，因浪涌电压的发生片型浪涌吸收器放电时，以点状态向放电电极的末端部流入弧电流，但由于末端部电阻值小，所以能够使弧电流的流动扩散，抑制通过密封盖和绝缘基体的粘接部的弧电流的电流密度变高，同时，可抑制温度上升。
因此，不会因浪涌电压而打开密封盖，结果，能取得对浪涌电压的耐久性，同时，能提高耐受浪涌电压。
而且，本发明的目的是提供寿命长、可靠性高的片型浪涌吸收器。
为了达到上述目的，本发明的片型浪涌吸收器中，包括内部具有贯通的空腔的长方体形绝缘基体；在绝缘基体的两端配置成闭合上述贯通的空腔的一对端子电极；绝缘基体和端子电极所闭合的空腔即封入放电气体的密封室；在密封室内的绝缘基体上的一面设置放电间隙而配置的一对放电电极，并且，在放电电极与端子电极电导通的片型浪涌吸收器中，在密封室内的绝缘基体上的其它面设置与放电电极及端子电极隔离的中继弧光放电的中继电极。
按照这种片型浪涌吸收器，如上所述，在持续时间长的浪涌侵入片型浪涌吸收器时，由于端子电极间的弧光放电密封室内变成高温，但在与放电电极及端子电极隔离的位置形成中继电极，所以，弧光放电时放电的一部分经中继电极在中继电极和端子电极之间进行弧光放电。因此，放电电极间的放电量变少，大幅度地抑制到放电电极的热负荷。结果，即使反复施加浪涌损伤放电间隙也变少，浪涌吸收器的寿命变长。
而且，本发明的目的是提供能够同时达到放电开始电压低压化和长寿命化的片型浪涌吸收器。
为了达到上述目的，本发明的片型浪涌吸收器在具有耐热性的绝缘基体上隔微小间隙形成一对放电电极，将微小间隙包围在密闭空间内的密封盖紧附在绝缘基体上，其特征在于至少在绝缘基体和放电电极之间设有比绝缘基体耐热性低的低耐热绝缘层。
按照这种片型浪涌吸收器，由于至少在绝缘基体和放电电极之间设有比绝缘基体耐热性低的低耐热绝缘层，所以用激光切割形成放电电极的微小间隙时，容易深切低耐热绝缘层。因此，能形成窄幅且深的微小间隙，放电开始电压低，而且，导电物质等的散落物难以占满，能够同时达到放电开始电压的低压化和长寿命化。
而且，本发明的目的是提供能够同时达到放电开始电压的低压化和长寿命化的片型浪涌吸收器的制造方法。
为了达到上述目的，本发明的片型浪涌吸收器的制造方法包括下列工序在具有耐热性的绝缘基体平坦基板表面上形成比绝缘基体耐热性低的带状低耐热绝缘层；在带状低耐热绝缘层上层叠同一带状的导电膜；在正交于长度方向的方向通过激光切割与低耐热绝缘层同时分开导电膜形成隔微小间隙的一对放电电极。
在这种片型浪涌吸收器的制造方法中，在绝缘基体上形成低耐热绝缘层，层叠在该低耐热绝缘层上的导电膜与低耐热绝缘层一起通过激光切割被分开，因此，即使使用低输出的激光，也能与导电膜一起深切低耐热绝缘层，能够方便地得到具有宽度狭窄且深的微小间隙的片型浪涌吸收器。
而且，本发明的目的是提供能应付低压化同时可在高频电路中使用的片型浪涌吸收器。
为了达到上述目的，本发明的片型浪涌吸收器包括在绝缘基体上经放电间隙互相相对配置的放电电极，其特征在于，在绝缘基体与各放电电极之间设置介电常数大于绝缘基体的介质层，介质层的至少一部分露出放电间隙。
按照这种片型浪涌吸收器，分别在绝缘基体和其上形成的放电电极之间以露出放电间隙的方式设置具有比绝缘基体的介电常数高的介电常数的介质层，因此，在施加浪涌电压的情况下，经放电电极将电场集中于介质层，从连接两介质层的电极放出电场电子。因此，由于能够在放电电极间以低压使初期电子放电，所以，不受现有技术那样的对放电电极工作函数和气体材质的制约，即使低压也能确实地动作。而且，介质层只要设置成露出放电间隙即仅设在绝缘基体上与放电电极对应的部位就行，也不担心增大整体的静电电容，所以，也能在高频电路中使用。
图1(a)显示本发明第一实施例涉及的片型浪涌吸收器及其制造顺序，是显示绝缘板与分割槽、放电电极、放电间隙之间的关系的斜视图；图1(b)是显示本发明第一实施例涉及的片型浪涌吸收器完成状态的透视斜视图；图2(a)显示本发明第二实施例涉及的片型浪涌吸收器及其制造顺序，是显示绝缘板与分割槽、放电电极、放电间隙之间的关系的斜视图；
图2(b)是显示本发明第二实施例涉及的片型浪涌吸收器完成状态的透视斜视图；图3是显示本发明第三实施例涉及的片型浪涌吸收器的整体斜视图；图4是图3的图1截面图；图5(a)显示本发明第四实施例涉及的片型浪涌吸收器的制造过程中的放电基板；图5(b)显示本发明第四实施例涉及的片型浪涌吸收器的制造过程中的覆盖基板；图5(c)显示本发明第四实施例涉及的片型浪涌吸收器的制造过程中的接合放电基板和覆盖基板后的状态；图5(d)是本发明第四实施例涉及的片型浪涌吸收器的截面图；图6是显示本发明第四实施例涉及的片型浪涌吸收器其它形式的截面图；图7是显示本发明第四实施例涉及的片型浪涌吸收器与现有技术的片型浪涌吸收器寿命特性测量试验的结果的表；图8是本发明第五实施例涉及的片型浪涌吸收器主要部件侧面图；图9是显示图8所示的片型浪涌吸收器的平面图；图10是显示本发明第六实施例涉及的片型浪涌吸收器的整体斜视图；图11是图10的截面图；图12是图11的部分放大显示图；图13显示现有技术的浪涌吸收器；图14显示现有技术的片型浪涌吸收器；图15(a)是现有技术片型浪涌吸收器的斜视图；图15(b)是图15(a)的A-A箭头所示截面图；图16是显示现有技术的片型浪涌吸收器的截面图；图17是现有技术的片型浪涌吸收器主要部件侧视图；图18是显示图17所示的片型浪涌吸收器的平面图；图19是显示现有技术片型浪涌吸收器的盖粘接工序的侧视图；图20是显示现有技术片型浪涌吸收器的侧视图。
下面结合图1说明本发明第一实施例涉及的片型浪涌吸收器及其制造方法。
如图1(b)所示，本实施例涉及的片型浪涌吸收器10包括长方体形的绝缘基体11；与绝缘基体11一起作成填充放电气体的箱状密封室18的底面开口的绝缘密封盖13；设在密封室18的两端部的端子电极14；与端子电极14导通、在密封室18内形成放电间隙17而设置的一对放电电极12。在放电电极12中在与端子电极14的连接部设有用于扩大连接面积的连接面16。
如此构成的片型浪涌吸收器10按如下方法制造。首先，如图1(a)所示，将绝缘板7分割成多个，得到绝缘基体11。绝缘板7可使用市场上出售的，但也能烧结预定组成的生片(グリ—ンシ—ト)而制作。
作为本实施例使用的绝缘基体11，因耐热性和强度方面的原因可使用陶瓷或玻璃。特别是，由于熔点、强度、价格等方面的原因，莫来石、氧化铝的基板能适用。
通过在形成绝缘板7的放电电极12的面上形成分割槽8，9来进行绝缘板7的分割。其中，一个方向的分割槽8可采用易分割的任意形状。但是，由于要形成绝缘基体11的连接面16，所以，另一方向的分割槽9作成V字形或近似的形状以便容易形成放电电极12。通过在生片上按压预定模具能够形成这些分割槽8，9。
分割槽8，9的深度取决于片型浪涌吸收器10自身的大小，但优选0.6mm以下，宽度优选1.2mm以下。如果该宽度变大则密封室18的容积变小。而且，在本实施例中，V字形的分割槽9作成深0.2mm、宽0.4mm。因此，形成连接面16的放电电极12的长度作成略小于0.3mm，以大面积与端子电极14重叠，充分保证两电极间的导通。
而且，连接面16不仅可设于绝缘基体11，而且可设于密封盖13。
然后，形成构成放电电极12的厚1μm的导电膜。以一对宽条形在连接面16上形成放电电极12。放电电极12使用Ti，TiN，Ta，W，SiC，SnO2，Pd，Pt，Au，Ag，V，Al，Nb等的一种或两种以上通过印刷法、蒸着法、喷溅法等形成。接着，以激光切断导电膜的中间部分，形成放电间隙17。放电间隙17的宽度在1μm至500μm之间。
然后，在绝缘基体11上覆盖密封盖13。盖上密封盖13以形成箱形密封室18，使用玻璃胶来粘接绝缘基体11和密封盖13。另外，使用与绝缘基体11同样的材料可制作密封盖13。而且，密封盖13与绝缘基体11的粘接在放电气体氛围中进行以对密封室18填充放电气体。
作为放电气体，可使用在高温下离子化、包括空气的各种气体，但是，如果考虑高温下的稳定性等，优选使用He，N2，Ar，Ne，SF6，CO2，H2，C2F6等一种或两种以上的混合物。
粘接密封盖13和绝缘基体11后，沿上述分割槽8，9分割绝缘板7。
绝缘板7分割之后，形成端子电极14。通过涂敷金属胶等方法，端子电极14附着于至少绝缘基体11的端面、密封盖13的端面，而且，填充连接面16。如此形成的端子电极14，确保与放电电极12及外部电路的导电。为了牢固地与绝缘基体11及密封盖13固定，优选地，不仅在端面而且如图1(b)所示那样蔓延直至端部地形成端子电极14。
端子电极14适合使用Ag，Pt，Au，Pd，Sn，Ni等的一种或两种以上的合金。
烧成固定端子电极14，结束片型浪涌吸收器10的制作。
在如此构造的片型浪涌吸收器10中，放电电极12延伸至连接部16，在连接部16与端子电极14重叠导通，因此，能确保充分导通。因此，由于能够将密封盖13的端部作成与绝缘基体11的端部在同一位置，所以，密封室18变大，浪涌耐受量增加。而且，由于片型浪涌吸收器10是上下对称形状，所以向基板安装时不必区别上下。
这里，比较本实施例涉及的片型浪涌吸收器10与现有技术的片型浪涌吸收器的性能。下面说明其结果。
通过上述本发明涉及的方法，绝缘体板用128mm×64mm×0.5mm的莫来石薄板制作本发明涉及的片型浪涌吸收器，作为实施例1。
在这种片型浪涌吸收器的绝缘基体中，使用分割上述薄板后的3.2mm×1.6mm×0.5mm的基体。
而且，放电电极为TiN膜，厚度为1μm，宽度为300μm，放电间隙的宽度作成30μm。
密封盖为莫来石制，外部尺寸为3.2mm×1.6mm×1.1mm，内部尺寸为2.4mm×0.8mm×0.8mm。而且，端子电极中使用Ag/Pd合金，放电气体使用Ar。
然后，将图14所示的片型浪涌吸收器150作为比较例1。
这种片型浪涌吸收器的密封盖尺寸作成外部尺寸为2.0mm×1.4mm×1.1mm，内部尺寸为1.2mm×0.6mm×0.8mm，放电电极作成300μm宽的一对，在形成放电电极的面的反面设分割槽，其它与实施例1条件相同。
各使用100个上述实施例1和比较例1的片型浪涌吸收器，进行浪涌耐受量的测量。
结果，浪涌耐受量平均为实施例1是300A，比较例1是50A，可见，本发明的片型浪涌吸收器的浪涌耐受量比现有技术的片型浪涌吸收器的浪涌耐受量大。
下面结合图2说明本发明第二实施例涉及的片型浪涌吸收器及其制造方法。其中，本实施例涉及的片型浪涌吸收器20中与第一实施例涉及的片型浪涌吸收器10及其制造中使用的部件相同或类似的部件，使用相同符号表示，省略详细说明。
本实施例涉及的片型浪涌吸收器20，如图2(b)所示，包括长方体形的绝缘基体11；与绝缘基体11一起作成填充放电气体的箱状密封室18的底面开口的绝缘密封盖13；设在密封室18的两端部的端子电极14；导通端子电极14、在密封室18内形成放电间隙17而设置的二至五对放电电极12。在放电电极12和端子电极14的连接部设有用于扩大连接面积的连接面16。
如此构造的片型浪涌吸收器20利用与第一实施例所示片型浪涌吸收器10几乎相同的制造方法来制造，在形成作成放电电极12的导电膜时，将放电电极12作成二至五对的宽幅条形，也在连接面形成该放电电极12。条形的宽度和条形间的间隔由绝缘基体11的宽度和条形的根数决定。形成放电电极12的对数的上限为五对，超过该对数效果并未提高。
如此构造的片型浪涌吸收器20中，放电电极12延伸至连接面16，在连接面16与端子电极14重叠导通，能够确保充分导通。于是，由于将密封盖13的端部作成与绝缘基体11的端部在同一位置，所以，密封室18本身变大，浪涌耐受量增加。而且，即使增加放电电极12的对数，也能同样确保放电电极12和端子电极14之间的导通。另外，本实施例涉及的片型浪涌吸收器20中，由于将放电电极12作成二至五对，放电电极12间有多个电场集中点，浪涌施加时能平滑触发，不延迟放电。
而且，本实施例涉及的片型浪涌吸收器20由于是上下对称形状，安装到基板时不必区别上下。
这里，对本实施例涉及的片型浪涌吸收器20和现有技术片型浪涌吸收器的性能进行比较。
通过上述本发明涉及的方法，绝缘体板用128mm×64mm×0.5mm的莫来石薄板制作本发明涉及的片型浪涌吸收器，作为实施例2。
在这种片型浪涌吸收器的绝缘基体中，使用分割上述薄板后的3.2mm×1.6mm×0.5mm的基体。
而且，放电电极为TiN膜，厚度为1μm，形成三对宽度为100μm的电极，对之间的间隔分别为50μm。而且，放电间隙的宽度作成30μm。
密封盖为莫来石制，外部尺寸为3.2mm×1.6mm×1.1mm，内部尺寸为2.4mm×0.8mm×0.8mm。而且，端子电极使用Ag/Pd合金，放电气体使用Ar，放电气体的填充压力为6.65×104Pa。
然后，将图14所示的片型浪涌吸收器150作为比较例2。
这种片型浪涌吸收器的密封盖尺寸作成外部尺寸为2.0mm×1.4mm×1.1mm，内部尺寸为1.2mm×0.6mm×0.8mm，放电电极作成300μm宽的一对，在形成放电电极的面的反面设分割槽，其它与实施例2条件相同。
另外，按下述方法制作片型浪涌吸收器作为比较例3密封盖的尺寸与实施例2相同，用与实施例2相同的方法形成端子电极，其它条件与实施例2相同。
另外，按下述方法制作片型浪涌吸收器作为比较例4除了作成一对宽度为300μm的放电电极为，其它条件与实施例2相同。
然后，在第一实验中，各使用100个实施例2和比较例2的片型浪涌吸收器，进行浪涌耐受量的测量。
结果，浪涌耐受量实施例2平均为300A，比较例2平均为50A，本实施例涉及的片型浪涌吸收器耐受量明显增大。
在第二实验中，各使用100个实施例2、比较例3和比较例4的片型浪涌吸收器，施加1.2/50μs、500V并测量放电开始时间。
结果，实施例2为0.5μs、比较例3为2μs、比较例4为2μs，可见，本实施例涉及的片型浪涌吸收器的放电开始时间比比较例短。而且，比较例3的片型浪涌吸收器中，不放电的为三个，认为是端子电极和放电电极之间接触不良。
下面结合图3和图4说明本发明第三实施例涉及的片型浪涌吸收器。图3是显示本实施例涉及的片型浪涌吸收器一个实施例的整体斜视图，图4是其纵向截面图。其中，本实施例涉及的片型浪涌吸收器30中与第一或第二实施例涉及的片型浪涌吸收器及其制造中使用的部件相同或类似的部件，使用相同符号表示，省略详细说明。
本实施例涉及的片型浪涌吸收器30在氧化铝等构成的绝缘基体11上形成放电电极12a、12b，在该放电电极12a与放电电极12b之间形成具有规定尺寸的放电间隙17。
而且，在具有放电电极12a、12b及放电间隙17的绝缘基体11上，盖着如图3所示那样的为了保证绝缘的玻璃制的密封盖13。该密封盖13通过作为相同绝缘粘接剂的玻璃制粘接剂固定在绝缘基体11的外周边部，在其内部空间即密封室18中密封两放电电极12a，12b及放电间隙17以便暴露于氛围气体中。
另一方面，如图4所示那样，放电电极12a，12b的外端部经绝缘基体11与密封盖13的连接部19延伸至它们的外端面，与覆盖在绝缘基体11和密封盖13的两端部的端子电极14a，14b连接，构成片型浪涌吸收器30。
而且，该放电电极12a，12b中，位于绝缘基体11和密封盖13的连接部19的末端部33，34由比前端部35，36的电阻值低的材料形成，同时，厚度比前端部35，36大，其厚度增大的末端部33，34突出直至密封盖13所包围的密封室18内。
形成这种放电电极12a，12b时，其前端部35，36这样形成通过喷溅如镍等导电金属、蒸发或印刷而涂覆形成一根带状后，在其镍部分的中间位置以激光照射并切断，由此经放电间隙17互相相对地形成前端部，末端部33，34通过在如此形成的前端部35，36的外端部印刷如Cu，Al，Ag，Au，Pt等低电阻值的导电材料而形成连接状态。而且，厚度设定为前端部35，36为2-20μm，末端部33，34为5-50μm。
上述这种结构的片型浪涌吸收器30遇到浪涌电压时，经放电间隙17在放电电极12a，12b的前端部35，36间开始辉光放电，该放电以沿面放电的形式延伸直至放电电极12a，12b的末端部33，34，通过在这些末端部33，34之间弧光放电而吸收浪涌电压。
上述放电时，向放电电极12a，12b的末端部33，34以点状态流入弧光电流，但是，由于该部分形成厚壁，电阻值低，所以，能够使弧光电流的流动扩散，能在抑制弧光电流流入部分的电流密度变高的同时，抑制温度上升。特别是，由于厚度增大，以点状进入的弧光电流边扩大其进入方向边流动，能够更有效地扩散。
因此，能够防止现有技术那种高温熔化粘接剂的问题，不会在浪涌电压下打开玻璃制的密封盖13，在可取得对浪涌电压的耐久性的同时，能提高耐受的浪涌电压。
本实施例中，如上所述，厚厚地形成放电电极12a，12b的末端部33，34，如图4所示，成为突出到由密封盖13所包围的密封室18内的状态，因此，放电时，在末端部33，34突出的内端部产生促进弧光放电的作用，能够稳定弧光放电。
顺便说一下，放电电极12a，12b的末端部33，34使用每单位长度、单位横截面积的电阻值为0.1Ω/□的材料，制作宽度为0.3mm、膜厚为20μm的片型浪涌吸收器时，能够得到200A(8/20μsec)的浪涌耐受量，用相同电阻值的材料制作成宽度为0.3mm、膜厚为50μm时，可得到500A(8/20μsec)的浪涌耐受量，与现有产品相比，可大幅度提高浪涌耐受量。
而且，由于只增大放电电极12a，12b一部分的厚度，如果通过印刷来形成，可容易地使其厚度增大。
另外，本实施例中说明了以镍形成放电电极12a，12b的前端部35，36，作为末端部33，34以Cu，Al，Au等材料形成的例子，但是，也能够以其它的低电阻值材料、如Ti，W，Mo等来形成，可以通过放电特性来适当选定。
另外，末端部33，34使用低电阻值的材料，且其厚度比前端部35，36大，但是，由于末端部33，34的电阻值小就可以，所以，可采用降低材料的固有电阻值(每单位长度、单位横截面积的电阻值)或增大厚度的任一种方法。而且，除了增大厚度以外，增大宽度也能降低电阻值，所以，也可以作成增大厚度或宽度的任一个。不过，与宽度方向相比，弧电流在厚度方向更易扩散，所以，增大厚度的方式更有效。
另外，密封盖的材料作成是玻璃制的，但是，如果是绝缘材料，不局限于玻璃。
下面结合图5和图6说明本发明第四实施例涉及的片型浪涌吸收器。图5显示本实施例涉及的片型浪涌吸收器的制造过程，(a)显示构成绝缘基体39的放电基板39a，(b)显示构成绝缘基体39的盖基板39b，(c)显示接合放电基板39a和盖基板39b后的状态，(d)是本实施例涉及的片型浪涌吸收器的纵向截面图。其中，本实施例涉及的片型浪涌吸收器40中与第一-第三实施例涉及的片型浪涌吸收器及其制造中使用的部件相同或类似的部件，使用相同符号表示，省略详细说明。
本实施例涉及的片型浪涌吸收器40包括内部具有贯通的空腔的长方体形绝缘基体39；在绝缘基体39的两端配置成闭合上述贯通的空腔的一对端子电极14；绝缘基体39和端子电极14所闭合的空腔即封入放电气体的密封室18；在密封室18内的绝缘基体39上的一面设置放电间隙17而配置的一对放电电极12。其中，放电电极12与端子电极14电导通。而且，在密封室18内的绝缘基体39上的其它面设置与放电电极12及端子电极14隔离的中继弧光放电的中继电极41。
如此构造的片型浪涌吸收器40在持续时间长的浪涌侵入时，通过端子电极14间的弧光放电，密封室18内变成高温。但是，按本发明这样在与放电电极12和端子电极14隔离的位置形成中继电极41时，弧光放电时放电的一部分经过中继电极41，在中继电极41与端子电极14之间进行弧光放电。因此，放电电极12之间的放电量减少，大幅度地抑制对放电电极12的热负荷。结果，即使反复遭遇浪涌，对放电间隙17的损伤也变少，片型浪涌吸收器40的寿命变长。
而且，密封室18内的绝缘基体39内侧面端面部在中继电极41端部与端子电极14之间向内面切陷，放电空间扩大。将内侧端面部的中继电极41端部与端子电极14之间的绝缘基体39向内面切陷的原因是，通过扩大放电空间使中继电极41与端子电极14之间容易弧光放电，同时，通过弧光放电挥发的金属蒸气蒸发绝缘基体39的端面，防止片型浪涌吸收器40本身短路。
本实施例中的绝缘基体39如上所述在浪涌侵入后暴露于高温下，所以，在要求电气绝缘性的同时，还要求有耐热性。因此，作为绝缘基体39能适当使用耐热性优良的陶瓷类，但是，其中，从绝缘性、耐热性、强度、价格等综合判断，氧化铝和莫来石是最适合的。
绝缘基体39为长方体形，内部具有贯通的空腔。该基体通过挖出绝缘材料能够整体制作。但是，由于该方法中放电间隙17和中继电极41等的形成困难，所以，通过重合上在任一方或双方形成槽43后的两个板状体来连接并制作。
通过将金属制的密封盖覆盖在绝缘基体39的端面，加热熔结它来形成端子电极14。加工以Ag，Ag/Pd，Ag/Pt，Cu等贵金属为主体的导电胶来制作金属制的密封盖。
通过如此制作形成端子电极14，闭合绝缘基体39内的空腔。但是，由于该空腔内部需要封入放电气体，所以，该端子电极14的形成在放电气体氛围下进行。放电气体封入后，该空腔成为密封室18。
另外，由于放电电极12薄与端子电极14之间实现导通困难，所以，也可以如图5(d)所示的那样在绝缘基体39的端部形成导通用的辅助电极42。
由于放电电极12要求高度耐热，所以，用导电陶瓷或金属形成。具体地，用喷溅法、蒸发法、离子镀法、印刷法、烧结法等形成RuO2、Ti、TiO、TiN、Ta、W、SiC、SnO2、BaAl、Nb、Si、C、Au、Ag、Pt、Pd、La或它们的两种以上的混合物。而且，膜厚为0.1-20μm的程度。
另外，放电间隙17在整体形成放电电极后用激光或蚀刻来切断的方法而形成，或用丝网掩膜法等与导电膜同时形成。而且，放电间隙17不必是一个，能设多个。设置多个放电间隙17时，对应于其合计的间隙宽度来决定放电开始电压。另外，放电电极12和中继电极41的最小间隔必须比放电间隙17的合计间隙宽度大。该间隔小于放电间隙17的合计宽度时，会在该间隔中开始最初的放电。
作为放电气体，如果是高温下离子化的气体可以包含空气来使用，但是，考虑气体高温下的稳定性和放电开始电压时，优选使用He、Ar、Ne、Xe、SF6、CO2、H2、C2F6、C3F8、CF4、N2等一种或两种以上的混合物。
本实施例涉及的片型浪涌吸收器40的技术特征即中继电极41的材质使用与放电电极12相同的材质。中继电极41根据其要义不仅在槽43的底部而且可在侧部形成。另外，形状上与放电电极12和端子电极14的间隔只要不过于狭窄就自由定取。中继电极41的形成可使用印刷法、喷溅法等与形成放电电极相同的方法。
下面说明根据图5制作本实施例涉及的片型浪涌吸收器40(其中，将该片型浪涌吸收器作成实施例4a)。而且，本发明只要不违反其要义就不局限于本实施例。另外，本实施例中绝缘基体39使用氧化铝，端子电极14使用Cu，放电电极12和中继电极41使用RuO2。
①在绝缘基体上用印刷法上膜放电电极12，用激光切断该放电电极12后形成20μm宽度的放电间隙17，制作放电基板39a。放电基板39a的尺寸为3.2mm×1.6mm×0.5mm，放电电极12长1.6mm、宽0.5mm、厚5μm。
②在绝缘基体39形成用于确保密封室18的宽0.5mm、深0.25mm的槽43。然后在该槽43的底部通过印刷法形成宽0.48mm、长2.2mm、厚5μm的中继电极41，制作盖基板39b。盖基板39b的尺寸为3.2mm×1.6mm×0.5mm。
④用玻璃胶44粘接放电基板39a和盖基板39b后进行加热，制作绝缘基体39。
⑤在绝缘基体的两端面安装金属制的密封盖后，烧结作成端子电极14。此时如图5(d)所示的那样，为了确实导通放电电极12和端子电极14，也可在形成辅助电极42后安装端子电极14。
⑥上述端子电极14安装后的烧结在10.1×104Pa的Ar气流中进行，在形成端子电极14的同时向密封室18内封入放电气体。
由此结束本实施例涉及的片型浪涌吸收器的制造。
下面说明图6的本实施例涉及的片型浪涌吸收器的其它形式。该片型浪涌吸收器46通过在片型浪涌吸收器40中在中继电极41端部与端子电极14之间向内面切陷绝缘基体39而形成切陷部45，由此扩大放电空间。通过激光或切割实行绝缘基体39的切陷。
该片型浪涌吸收器46以在片型浪涌吸收器40中在中继电极41端部与端子电极14之间切陷绝缘基体39的内侧端面部来扩大放电空间为特征。具体地，上述片型浪涌吸收器40的制造方法中，在③阶段形成中继电极41后，利用激光从中继电极41的端部向槽43端部加深槽43(图6中未图示)而形成切陷部45，由此扩大放电空间(参见图6)。本实施例中，在绝缘基体39的端部，将槽43再加深0.1mm(这里，将该片型浪涌吸收器作为实施例4b)。而且，在形成辅助电极42的情况下，辅助电极也切陷。
槽43希望向绝缘基体39的端部变深，但是，如果放电空间被扩大，则即使端部浅实用时也无障碍。
而且，可以在形成中继电极41前切陷绝缘基体39。
这里，将本实施例涉及的片型浪涌吸收器即实施例4a、4b与现有技术的片型浪涌吸收器进行比较。
作为现有技术的片型浪涌吸收器，使用除了在盖基板不形成中继电极以外，其它与实施例4a同样制作的片型浪涌吸收器(将其作为比较例5)。
为了确认实施例4a，4b及比较例5所制作的片型浪涌吸收器的寿命特性，进行以下试验。而且，实验用片型浪涌吸收器放电间隙宽为20μm，初始放电开始电压为300V，放电气体为Ar，气体填充压为10.1×104Pa。
以10KV的电压充电1500pF电容器后，将其放开分别施加给片型浪涌吸收器。施加次数为1500次，中间每500次测量放电开始电压。而且，试验样品实施例、比较例都是7个，平均7个的测量值。
测量结果显示于图7的表中。
如图7所示，在比较例的现有技术片型浪涌吸收器中，施加500次浪涌，放电开始电压上升，但是，本实施例涉及的片型浪涌吸收器的实施例4a中，即使施加1000次浪涌放电开始电压也不上升，实施例4b中即使施加1500次浪涌放电开始电压也不上升。
本实施例涉及的片型浪涌吸收器在放电间隙17的对面设有中继电极41，因此，弧光放电时放电的一部分流到中继电极41，在中继电极41与端子电极14之间进行弧光放电，放电电极12的热负担减少，放电间隙17的热损伤变少，片型浪涌吸收器的寿命延长。
而且，通过在中继电极41与端子电极14之间扩大放电空间，弧光放电变大容易，在延长片型浪涌吸收器的寿命的同时，通过弧放电挥发的金属蒸气在绝缘基体39的端面蒸发，由此能防止片型浪涌吸收器本身的短路。
下面结合图8和图9说明本发明第五实施例涉及的片型浪涌吸收器及其制造方法。图8是本实施例涉及的片型浪涌吸收器的主要部件侧视图，图9是图8所示片型浪涌吸收器的平面图。其中，本实施例涉及的片型浪涌吸收器50中与第一-第四实施例涉及的片型浪涌吸收器及其制造中使用的部件相同或类似的部件，使用相同符号表示，省略详细说明。
在具有耐热性的绝缘基体11上带状设置比绝缘基体11耐热性低的低耐热绝缘层51，低耐热绝缘层51与下述的放电电极一起被放电间隙17在长度方向的中央部左右(图8的左右)分开。在低耐热绝缘层51的上面隔着放电间隙17形成一对放电电极12，放电电极12与上述低耐热绝缘层51一起通过放电间隙17在长度方向的中央部被左右分开。就是说，在绝缘基体11与放电电极12之间，设置比绝缘基体11耐热性低的低耐热绝缘层51。
作为绝缘基体11，列举具有绝缘性且保证密封的材料，如氧化铝，金刚砂，莫来石及其混合物。作为低耐热绝缘层51，列举良好地进行激光切割的绝缘材料，即光的反射和穿透少、耐热性弱的绝缘材料，如MgO等。而且，作为放电电极12，列举Ti，TiN，Ta，W，SiC，SnO2，BaAl，Nb，Si，C，Au，Ag，Pt，Pd，La及其混合物等。
绝缘基体11的基板面形成平面。低耐热绝缘层51在绝缘基体11的平坦基板面上形成。放电电极12再层叠在该低耐热绝缘层51上。于是，放电电极12配置成从绝缘基体11提升到上方的状态，提升程度为低耐热绝缘层51的厚度。
另外，该实施例中，以放电电极12配置到从绝缘基体11提升的位置、提升程度为低耐热绝缘层51的厚度的情况为例作了说明，但是，如果放电电极12与绝缘基体11之间设有低耐热绝缘层51，则放电电极12也可以不提升低耐热绝缘层51厚度地配置。此时，在绝缘基体11形成带状的槽，在该槽内嵌入低耐热绝缘层51，在与绝缘基体11成为同一平面的该低耐热绝缘层51上层叠放电电极12。如果作成这种结构，能够加深切入，并能大大确保后述密封盖内的密封空间的容积。
另外，形成放电间隙17，至少完全分断放电电极12和低耐热绝缘层51。此时，绝缘基体11厚度方向的一部分可以由放电电极12除去。因此，放电间隙17以放电电极12的厚度、低耐热绝缘层51的厚度和绝缘基体11被除去的厚度方向部分的总和尺寸被切入地形成。
在低耐热绝缘层51、放电电极12的所形成的绝缘基体11的上面，以粘接剂52粘接与现有技术一样的密封盖13。密封盖13如此粘接有密封室18，在密封室18的中央放置放电间隙17，且放电电极12的两端从外部露出。在从密封盖13露出的放电电极12两端部通过烧结、电镀等连接与现有技术一样的端子电极193(参见图20)。
说明这种结构的片型浪涌吸收器50的作用。
片型浪涌吸收器50在绝缘基体11与放电电极12之间，至少设置比绝缘基体11耐热性低的低耐热绝缘层51，由此，在用激光切割形成放电间隙17时，低耐热绝缘层51被深深切入。因此，能形成宽度狭窄且深的放电间隙17，放电开始电压降低，且导电物质等的散落物难填埋。
另外，低耐热绝缘层51和放电电极12从绝缘基体11的平坦基板面上突出并层叠，与放电电极12一起切入低耐热绝缘层51时，放电间隙17配置在从基板面上向上方离开的位置，离开距离为低耐热绝缘层51的厚度。另外，由放电间隙17切入的低耐热绝缘层51的切入方向两端在基板面上开口。于是，放电间隙17为狭窄宽度且确保两端开口，导电位置等的散落物容易排出。
按照这样的、上述片型浪涌吸收器50，能形成宽度狭窄且深的放电间隙17，放电开始电压低，且难以将导电位置等的散落物填埋到放电间隙17，能同时取得放电开始电压低压化和长寿命化。
下面说明上述片型浪涌吸收器50的制造方法。
为了制造片型浪涌吸收器50，在绝缘基体11的平坦基板面上，带状地形成低耐热绝缘层51。
然后，覆盖该低耐热绝缘层51，用印刷法、蒸发法、喷溅法等层叠导电膜(放电电极12)。
然后，通过在与长度方向正交的方向进行激光切割来与低耐热绝缘层51同时分断导电膜而形成间隔放电间隙17的一对放电电极12。而且，此时，如上所述，也可以同时除去绝缘基体11的一部分。
然后，将密封盖13盖在绝缘基体11上。盖上密封盖13以便在与绝缘基体11之间形成密封室18，与绝缘基体11的粘接使用玻璃胶等粘接剂52。
密封盖13在大气中或气体(N2，Ar，Ne，He，Xe，H2，SF6，CF4，C2F6，C3F8，CO2及其混合气体)中，将希望的气体封入密封室18中而密封密封盖13。
密封盖13粘接后，形成露出到密封盖13外部的放电电极12未图示的端子电极(与图20显示的端子电极193一样)。端子电极用浸渍(デイツピング)法等附着金属胶，形成在绝缘基体11的两端面或密封盖13的两侧面。
最后，烧结端子电极后结束片型浪涌吸收器50的制造。
该片型浪涌吸收器50的制造方法中，在绝缘基体11上形成低耐热绝缘层51，在该低耐热绝缘层51上层叠的导电膜与低耐热绝缘层51一起用激光切割分断，所以，即使使用低输出的激光，也能够与导电膜一起深深切入低耐热绝缘层51，容易取得具有宽度狭窄且深的放电间隙17的片型浪涌吸收器50。
下面实际使用上述制造方法制造上述片型浪涌吸收器，与用现有技术制造的比较例片型浪涌吸收器比较浪涌寿命，说明结果。
·绝缘基体大小3×1.5×厚度0.5mm·绝缘基体材质氧化铝基板·低耐热绝缘层厚度10μm·低耐热绝缘层材质MgO
·放电电极厚度1μm·放电电极材质Ti·放电间隙宽度7μm·放电间隙的切入深度对低耐热绝缘层10μm，对绝缘基体2μm(合计12μm)·密封气体Ar气体(密封压1.06×104Pa)[比较例的片型浪涌吸收器]·绝缘基体大小3×1.5×厚度0.5mm·绝缘基体材质氧化铝基板·放电电极厚度1μm·放电电极材质Ti·放电间隙宽度11μm·放电间隙的切入深度对绝缘基体3μm·密封气体Ar气体(密封压1.06×104Pa)[比较结果]实施例涉及的片型浪涌吸收器放电开始电压为150V，关于浪涌寿命特性，施加波头长8μs、波尾长20μs、施加电流值50A的电流波形浪涌来进行寿命试验时，即使施加次数为1000次以上，绝缘电阻也保证109Ω以上。
与此对照，比较例的片型浪涌吸收器放电间隙宽度为10μm以下、对绝缘基体的切入深度为2μm以下，引起短路不良。因此，制造放电间隙11μm、对绝缘基体的切入深度为3μm的片型浪涌吸收器时，放电开始电压为180V，关于浪涌寿命特性，进行上述同样的寿命试验时，在施加次数100次以内绝缘电阻已低于109Ω。
如以上详细说明的那样，本实施例涉及的片型浪涌吸收器50由于在绝缘基体11与放电电极12之间设有至少比绝缘基体11耐热性低的低耐热绝缘层51，所以用激光切割形成放电电极12的微小间隙时，能够容易地切入低耐热绝缘层51。结果，能形成宽度狭窄且深而微小的间隙，放电开始电压低，并且难以填埋导电位置等的散落物，可同时取得放电开始电压低压化和长寿命化。
下面结合图10至12说明本发明第六实施例涉及的片型浪涌吸收器及其制造方法。图10是显示本发明涉及的片型浪涌吸收器一个例子的整体斜视图，图11是图10的纵向截面图，图12是图11的部分放大图。其中，本实施例涉及的片型浪涌吸收器60中与第一-第五实施例涉及的片型浪涌吸收器及其制造中使用的部件相同或类似的部件，使用相同符号表示，省略详细说明。
如图10、图11所示的那样，片型浪涌吸收器60包括氧化铝等构成的绝缘基体11，设在该绝缘基体11上的放电电极12a，12b，设在绝缘基体11与各放电电极12a，12b之间的介质层61，62，在放电电极12a和放电电极12b之间具有预定尺寸而形成的放电间隙17。
如图10所示，在具有放电电极12a，12b及放电间隙17的绝缘基体11上，盖上玻璃制(绝缘物制)的密封盖13。该密封盖13的周边部通过玻璃制(绝缘物制)的粘接剂盖在绝缘基体11的外周边部，绝缘基体11与密封盖13之间形成密封室18。密封该密封室18，使其充满适于放电的预定气体，配置在密封室18的两放电电极12a，12b及放电间隙17作成暴露在所述预定气体氛围气中。
如图11所示，放电电极12a，12b的末端部33，34延伸直至绝缘基体11和密封盖13的外端面，连接覆盖这些绝缘基体11和密封盖13的两端部的端子电极14a，14b，构成片型浪涌吸收器60。因此，放电电极12a，12b的末端部33，34及绝缘基体11的外周边部上盖上密封盖13。
在绝缘基体11和各放电电极12a，12b之间设置介质层61，62。该介质层61，62被层叠在绝缘基体11的上面，包含与放电电极12a，12b对应的位置，由与绝缘基体11的介电常数相比数值为两倍以上的材质构成。此时，介质层61，62的一部分露出放电间隙17。本实施例中，作为绝缘基体11使用氧化铝基板(介电常数εr10左右)，介质层61，62的介电常数为35000。
为了制造以上具有所说明结构的片型浪涌吸收器，首先，在绝缘基体11上通过印刷先形成介质层61，62，再重叠于其上通过印刷形成放电电极12a，12b。然后，通过在放电电极12a，12b间照射激光来形成放电间隙17。此时，介质层61，62形成与该放电间隙17相同的间隙，由此没有电容器的功能。
这样的片型浪涌吸收器60施加浪涌电压时，经放电间隙17在放电电极12a，12b的前端部间开始辉光放电，该放电以沿面放电的形式伸展直至放电电极12a，12b的末端部33，34，通过在这些末端部33，34间弧光放电，吸收浪涌电压(参见图16)。
上述放电时，由于在绝缘基体11与放电电极12a，12b的各自之间设置具有比绝缘基体11的介电常数高的介电常数的介质层61，62，所以在施加浪涌电压时，经放电电极12a，12b电场集中于介质层61，62，从连接两介质层61，62的放电电极12a，12b放出电场电子。因此，能够在放电电极12a，12b间在低电压下使初期电子放电，不受现有技术那样的对放电电极12a，12b的工作函数和气体材质的制约，即使低电压下也能确实动作。
而且，只要仅在绝缘基体11上与放电电极12a，12b对应的部位设置介质层61，62，为了在该介质层61，62也设置间隙，由于不担心增大整体的静电电容，所以，可使用于高频电路。而且，由于在绝缘基体11与放电电极12a，12b之间设置介质层61，62，所以，与日本专利申请公开公报特开2000-12186号所公开的片型浪涌吸收器的用CVD法或浆料(スラリ—)法形成金刚石的相比，可容易地形成。
而且，本实施例中，作为绝缘基体11使用氧化铝基板，在其上形成5μm厚、介电常数为3500的介质层61，62的同时，形成10μm厚、BaAl构成的放电电极12a，12b，在设置宽20μm且深20μm的放电间隙17来制造片型浪涌吸收器时，在静电电容为1pF以下，能将直流放电开始电压作成100V。
作为比较例6，使用与上述相同尺寸的氧化铝基板、放电电极，制造没有介质层61，62的片型浪涌吸收器时，即使静电电容为1pF直流放电开始电压达200V，而且作为比较例7，将氧化铝基板替换成介电常数εr为3500的介质而制造时，静电电容为5pF，直流放电开始电压为140V。因此，可以确认通过设置介质层能确实达到低电压化。
本实施例中，在作为绝缘基体11使用氧化铝基板的关系上，说明了用介电常数(εr)为3500的介质层61，62的例子，但是，根据绝缘基体11的材料介电常数可在10-100000的范围，特别优选1000-30000左右。而且，作为介质层61，62的厚度可以是1-1000μm左右，但因电容优选10-20μm左右。
本发明并不局限于上述各实施例，包括包含上述各实施例的组合的各种变形。
权利要求
1.一种片型浪涌吸收器，包括长方体形的绝缘基体；底面开口的绝缘密封盖，其与所述绝缘基体一起构造成填充有放电气体的箱状密封室；设在所述密封室的两端部的端子电极，它们延伸并超出所述密封室的侧壁；设置在所述密封室内的一对放电电极，在所述放电电极之间形成有放电间隙，所述放电电极与相应的端子电极电气连接；以及以倾斜形成的连接面，其构造成扩大所述放电电极和所述端子电极之间的连接部的连接面积；其中，每个所述放电电极具有位于所述密封盖与所述绝缘基体被互相粘接的位置处的外侧末端部；所述外侧末端部具有的电阻值比该放电电极的紧邻所述放电间隙的内侧端部的电阻值小。
2.一种片型浪涌吸收器，包括长方体形的绝缘基体；底面开口的绝缘密封盖，其与所述绝缘基体一起构造成填充有放电气体的箱状密封室；设在所述密封室的两端部的端子电极，它们延伸并超出所述密封室的侧壁；设置在所述密封室内的二至五对放电电极，在每对所述放电电极之间形成有放电间隙，所述放电电极与相应的端子电极电气连接；以及以倾斜形成的连接面，其构造成扩大所述放电电极和所述端子电极之间的连接部的连接面积；其中，每个所述放电电极具有位于所述密封盖与所述绝缘基体被互相粘接的位置处的外侧末端部。
3.如权利要求1或2所述的片型浪涌吸收器，其特征在于，所述放电电极的末端部比前端部至少厚度增大。
4.如权利要求3所述的片型浪涌吸收器，其特征在于，所述放电电极的末端部突出到密封盖所包围的空间内。
5.一种片型浪涌吸收器，包括内部具有贯通的空腔的长方体形绝缘基体；在该绝缘基体的两端配置成闭合上述贯通的空腔的一对端子电极；由所述绝缘基体和端子电极所闭合的空腔的封入放电气体的密封室；在该密封室内的绝缘基体上的一面设置放电间隙而配置的一对放电电极，并且，放电电极与端子电极电导通；其特征在于，在上述密封室内的绝缘基体上的其它面设置与放电电极及端子电极隔离的中继弧光放电的中继电极。
6.如权利要求5所述的片型浪涌吸收器，其特征在于，上述绝缘基体的内侧端面部在中继电极的端部和端子电极之间向内面切陷。
7.如权利要求5所述的片型浪涌吸收器，其特征在于，所述放电间隙为多个。
8.如权利要求6所述的片型浪涌吸收器，其特征在于，上述放电间隙为多个。
9.一种片型浪涌吸收器，在具有耐热性的绝缘基体上隔微小间隙形成一对放电电极，将所述微小间隙包围在密闭空间内的密封盖紧附在所述绝缘基体上，其特征在于，至少在所述绝缘基体和所述放电电极之间设有比绝缘基体耐热性低的低耐热绝缘层。
10.如权利要求9所述的片型浪涌吸收器，其特征在于，所述低耐热绝缘层形成于所述绝缘基体的平坦基板面上，在该低耐热绝缘层上层叠所述放电电极。
11.一种片型浪涌吸收器的制造方法，其特征在于，包括下列工序在具有耐热性的绝缘基体平坦的基板表面上形成比该绝缘基体耐热性低的带状低耐热绝缘层；在该带状低耐热绝缘层上层叠同一带状的导电膜；在正交于长度方向的方向通过激光切割与所述低耐热绝缘层同时分断该导电膜而形成隔微小间隙的一对放电电极。
12.一种片型浪涌吸收器，包括在绝缘基体上经放电间隙互相相对配置的放电电极，其特征在于，在所述绝缘基体与所述各放电电极之间设置介电常数大于所述绝缘基体的介质层，所述介质层的至少一部分露出所述放电间隙。
13.如权利要求12所述的片型浪涌吸收器，其特征在于，所述介质层由具有与绝缘基体的介电常数相比至少两倍以上的介电常数的材质构成。
全文摘要
一种片型浪涌吸收器，包括长方体形的绝缘基体；与绝缘基体一起构造填充放电气体的箱状密封室的底面开口的绝缘密封盖；设在密封室的两端部的端子电极；导通端子电极、在密封室内形成放电间隙地设置的一对放电电极；设在放电电极和端子电极的连接部、用于扩大连接面积的连接面。一种片型浪涌吸收器的制造方法，包括下列工序在具有耐热性的绝缘基体平坦的基板表面上形成比该绝缘基体耐热性低的带状低耐热绝缘层；在该带状低耐热绝缘层上层叠同一带状的导电膜；在正交于长度方向的方向通过激光切割与所述低耐热绝缘层同时分断该导电膜而形成隔微小间隙的一对放电电极。
文档编号H01T4/12GK1929220SQ20061011109
公开日2007年3月14日 申请日期2000年11月30日 优先权日1999年11月30日
发明者泽田昌久, 田中芳幸, 原田宏一郎, 社藤康弘, 北原直人, 藤原和崇, 中元隆浩, 刘炳宣, 稻场均, 猿渡畅也 申请人:三菱综合材料株式会社