(57)【要約】  １以上の層間接続導体を含むセラミック層を含む第１の積層体部と、１以上の層間接続導体を含むセラミック層を含む第２の積層体部と、第１の積層体部と第２の積層体部との間に配置される空洞部と、空洞部の内側において互いに対向して配置される第１及び第２の電極露出領域と、第１の積層体部の外側に配置される第１の電極と、第２の積層体部の外側に配置される第２の電極とを含むＥＳＤ保護構造体であって、第１及び第２の積層体部の少なくとも一方において、電極露出領域が配置されるセラミック層とそのセラミック層に隣接するセラミック層との間に、平面視において電極露出領域の面積よりも大きい面積を有する放熱／接続パッドが配置されるＥＳＤ保護構造体。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上の層間接続導体を含むセラミック層を１以上含む第１の積層体部と、
前記第１の積層体部上に配置される第２の積層体部であって、１以上の層間接続導体を含むセラミック層を１以上含む、第２の積層体部と、
前記第１の積層体部と前記第２の積層体部との間に配置される空洞部と、
前記空洞部の内側において互いに対向して配置される第１の電極露出領域および第２の電極露出領域と、
前記第１の積層体部の外側に配置され、前記第１の積層体部に含まれる前記層間接続導体を介して前記第１の電極露出領域と導通する第１の電極と、
前記第２の積層体部の外側に配置され、前記第２の積層体部に含まれる前記層間接続導体を介して前記第２の電極露出領域と導通する第２の電極と
を含む静電気放電保護構造体であって、
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の少なくとも一方において、前記電極露出領域が配置されるセラミック層とそのセラミック層に隣接するセラミック層との間に、平面視において前記電極露出領域の面積よりも大きい面積を有する放熱／接続パッドが配置され、
前記放熱／接続パッドは、前記電極露出領域が配置されるセラミック層に含まれる層間接続導体と、前記電極露出領域が配置されるセラミック層に隣接するセラミック層に含まれる層間接続導体とを接続する、静電気放電保護構造体。
【請求項２】
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の少なくとも一方において、前記空洞部に接するセラミック層に含まれる層間接続導体が前記空洞部の内側に露出して前記電極露出領域を形成する、請求項１に記載の静電気放電保護構造体。
【請求項３】
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の少なくとも一方において、前記空洞部に接するセラミック層の表面に、そのセラミック層に含まれる層間接続導体を覆うように対向部パッド電極が配置され、前記対向部パッド電極の表面が前記空洞部の内側に露出して前記電極露出領域を形成する、請求項１または２に記載の静電気放電保護構造体。
【請求項４】
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の少なくとも一方は、隣接するセラミック層間に配置される１以上の追加の放熱／接続パッドを更に含み、前記追加の放熱／接続パッドは、該追加の放熱／接続パッドに接する一方のセラミック層に含まれる層間接続導体と、該追加の放熱／接続パッドに接する他方のセラミック層に含まれる層間接続導体とを接続する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の静電気放電保護構造体。
【請求項５】
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の少なくとも一方において、前記層間接続導体は、前記放熱／接続パッドならびに存在する場合には前記対向部パッド電極および前記追加の放熱／接続パッドと同一の材料で構成される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の静電気放電保護構造体。
【請求項６】
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の少なくとも一方において、前記層間接続導体は、前記第２の電極に近い側の直径が前記第１の電極に近い側の直径より小さいテーパー形状を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の静電気放電保護構造体。
【請求項７】
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の少なくとも一方において、前記層間接続導体は、前記第１の電極に近い側の直径が前記第２の電極に近い側の直径より小さいテーパー形状を有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の静電気放電保護構造体。
【請求項８】
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の両方において、前記層間接続導体は、前記放熱／接続パッドならびに存在する場合には前記対向部パッド電極および前記追加の放熱／接続パッドと同一の材料で構成され、
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部に含まれる層間接続導体がテーパー形状を有し、前記第１の積層体部に含まれる層間接続導体の大径側から小径側へと向かう方向と、前記第２の積層体部に含まれる層間接続導体の大径側から小径側へと向かう方向とが異なる方向である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の静電気放電保護構造体。
【請求項９】
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の少なくとも一方において、前記空洞部に接するセラミック層に含まれる層間接続導体が前記空洞部の内側に露出して前記電極露出領域を形成し、
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の両方において、前記層間接続導体は、前記放熱／接続パッドならびに存在する場合には前記対向部パッド電極および前記追加の放熱／接続パッドと同一の材料で構成され、
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部に含まれる層間接続導体がテーパー形状を有し、前記第１の積層体部に含まれる層間接続導体の大径側から小径側へと向かう方向と、前記第２の積層体部に含まれる層間接続導体の大径側から小径側へと向かう方向とが同一の方向である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の静電気放電保護構造体。
【請求項１０】
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の少なくとも一方において、前記空洞部に接するセラミック層に含まれる層間接続導体が前記空洞部の内側に露出して前記電極露出領域を形成し、
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の一方において、前記層間接続導体は、前記放熱／接続パッドならびに存在する場合には前記対向部パッド電極および前記追加の放熱／接続パッドと同一の材料で構成され、
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部の他方において、前記層間接続導体は、前記放熱／接続パッドならびに存在する場合には前記対向部パッド電極および前記追加の放熱／接続パッドと異なる材料で構成され、
前記第１の積層体部および前記第２の積層体部に含まれる層間接続導体がテーパー形状を有し、前記第１の積層体部に含まれる層間接続導体の大径側から小径側へと向かう方向と、前記第２の積層体部に含まれる層間接続導体の大径側から小径側へと向かう方向とが異なる方向である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の静電気放電保護構造体。
【請求項１１】
導電性ペーストが充填された１以上のビアホールを含むセラミックグリーンシートを１以上含む第１の未焼成の積層体部を形成する工程、
前記第１の未焼成の積層体部の上下を反転する工程、
上下が反転された前記第１の未焼成の積層体部の上に、空洞部形成用ペーストと、導電性ペーストが充填された１以上のビアホールを含むセラミックグリーンシートを１以上含む第２の未焼成の積層体部とを積層する工程であって、前記空洞部形成用ペーストは、上下が反転された前記第１の未焼成の積層体部の上面においてビアホールが露出している領域全体が前記空洞部形成用ペーストに覆われるように、かつ前記第２の未焼成の積層体部の下面においてビアホールが露出している領域全体が前記空洞部形成用ペーストに覆われるように配置される、工程、
前記第１の未焼成の積層体部の下面および前記第２の未焼成の積層体部の上面に各々、第１の未焼成の電極および第２の未焼成の電極を形成して、未焼成の静電気放電保護構造体を得る工程、ならびに
前記未焼成の静電気放電保護構造体を焼成して、静電気放電保護構造体を得る工程
を含む、静電気放電保護構造体の製造方法であって、
前記第１の未焼成の積層体部および前記第２の未焼成の積層体部の少なくとも一方において、前記空洞部形成用ペーストと接するセラミックグリーンシートと、これに隣接して配置されるセラミックグリーンシートとの間に未焼成の放熱／接続パッドが配置され、該未焼成の放熱／接続パッドは、平面視において、セラミックグリーンシートの前記空洞部形成用ペーストと接する面において露出しているビアホールの面積よりも大きい面積を有する、方法。
【請求項１２】
導電性ペーストが充填された１以上のビアホールを含むセラミックグリーンシートを１以上含む第１の未焼成の積層体部を形成する工程であって、前記第１の未焼成の積層体部の下面に第１の未焼成の電極が配置される、工程、
前記第１の未焼成の積層体部の上に、空洞部形成用ペーストと、導電性ペーストが充填された１以上のビアホールを含むセラミックグリーンシートを１以上含む第２の未焼成の積層体部とを積層する工程であって、前記空洞部形成用ペーストは、前記第１の未焼成の積層体部の上面においてビアホールが露出している領域全体が前記空洞部形成用ペーストに覆われるように、かつ前記第２の未焼成の積層体部の下面においてビアホールが露出している領域全体が前記空洞部形成用ペーストに覆われるように配置される、工程、
前記第２の未焼成の積層体部の上面に第２の未焼成の電極を形成して、未焼成の静電気放電保護構造体を得る工程、ならびに
前記未焼成の静電気放電保護構造体を焼成して、静電気放電保護構造体を得る工程
を含む、静電気放電保護構造体の製造方法であって、
前記第１の未焼成の積層体部および前記第２の未焼成の積層体部の少なくとも一方において、前記空洞部形成用ペーストと接するセラミックグリーンシートと、これに隣接して配置されるセラミックグリーンシートとの間に未焼成の放熱／接続パッドが配置され、該未焼成の放熱／接続パッドは、平面視において、セラミックグリーンシートの前記空洞部形成用ペーストと接する面において露出しているビアホールの面積よりも大きい面積を有する、方法。
【請求項１３】
前記第１の未焼成の積層体部および前記第２の未焼成の積層体部の少なくとも一方は、隣接するセラミックグリーンシート間に配置される１以上の追加の未焼成の放熱／接続パッドを更に含み、前記追加の未焼成の放熱／接続パッドは、該追加の未焼成の放熱／接続パッドに隣接するセラミックグリーンシートの該追加の未焼成の放熱／接続パッドと接する面において露出しているビアホールを覆うように配置される、請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の未焼成の積層体部および前記第２の積層体部の少なくとも一方において、未焼成の放熱／接続パッドならびに存在する場合には追加の未焼成の放熱／接続パッドは、
キャリアフィルム上に形成されたセラミックグリーンシートに、前記キャリアフィルム側または前記セラミックグリーンシート側からレーザー光を照射することにより、少なくとも前記セラミックグリーンシートを貫通する１以上のビアホールを形成すること、ならびに
前記セラミックグリーンシートの表面に、前記１以上のビアホールを覆うように導電性ペーストを塗布することにより、前記１以上のビアホールに前記導電性ペーストを充填すると同時に未焼成の放熱／接続パッド、追加の未焼成の放熱／接続パッドを形成すること
により提供される、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記キャリアフィルム上に形成された前記セラミックグリーンシートに、前記セラミックグリーンシート側からレーザー光を照射することにより、前記セラミックグリーンシートのみを貫通する１以上のビアホールを形成する、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器を静電気放電による破壊から保護する静電気放電保護構造体およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
静電気放電（ＥＳＤ：ｅｌｅｃｔｒｏ−ｓｔａｔｉｃ  ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）による電子機器の破壊、誤作動等を防止するために、静電気放電保護デバイス（ＥＳＤ保護デバイス）が広く用いられている。【０００３】
例えば、特許文献１には、セラミック多層基板と、セラミック多層基板の内部に形成された空洞部と、空洞部の内に間隔を設けて先端同士が対向するように配置された対向部を有する、少なくとも一対の放電電極と、セラミック多層基板の表面に形成され、放電電極と接続される外部電極とを有するＥＳＤ保護デバイスが記載されている。特許文献１には、セラミックグリーンシート上に、セラミック／金属混合ペーストをスクリーン印刷にて塗布し、その上に電極ペーストをスクリーン印刷により塗布して、対向部間に放電ギャップを有する放電電極を形成することが記載されている。【０００４】
特許文献２には、内部に空洞部を有するセラミック素体と、空洞部に露出する部分を有して、セラミック素体に埋設された第１の放電用電極と、空洞部に露出してかつ第１の放電用電極の部分と所定の距離だけ離れて対向する部分を有して、セラミック素体に埋設された第２の放電用電極とを備え、第１の放電用電極と第２の放電用電極は、タングステンを８０重量パーセント以上含有する金属よりなり、第１の放電用電極と第２の放電用電極でのタングステンの全量に対して酸素と結合したタングステンの量が２．０原子％以下である、静電気対策部品が記載されている。特許文献２には、導電性ペーストをスクリーン印刷することにより金属層を形成し、金属層よりなる放電用電極を備える静電気対策部品を得ることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００８／１４６５１４号
【特許文献２】国際公開第２００９／０６９２７０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、電子機器の小型化および高機能化に伴い、電子機器において用いられるＥＳＤ保護デバイスの小型化が求められている。ＥＳＤ保護デバイスを小型化するためには、ＥＳＤ保護デバイスの内部に配置される放電電極間の距離をより小さくすることが必要となる。従来のＥＳＤ保護デバイスにおいては、特許文献１および２に記載されているように、電極ペーストをスクリーン印刷することにより対向部間に放電ギャップを有する放電電極を形成しており、印刷位置を制御することにより放電電極間の距離を制御していた。これに対し、セラミック積層体の内部に配置される層間接続導体によって放電電極を構成し、積層体の積層方向において放電電極が対向する構造を採用することにより、ＥＳＤ保護デバイスにおける放電電極間距離を小さくすることが可能である。【０００７】
また、ＥＳＤ保護デバイスは、用途によっては大電流に対して高い耐性を有することが必要とされることがある。層間接続導体により構成される放電電極が積層体の積層方向において対向する構造を採用することにより、従来のＥＳＤ保護デバイスよりも大電流に対する耐性が高いＥＳＤ保護デバイスを得ることができる。【０００８】
上述のように、層間接続導体により構成される放電電極は、ＥＳＤ保護デバイス内に配置される放電電極間距離の狭小化およびＥＳＤ保護デバイスの小型化を達成することができるという利点を有する。一方、ＥＳＤ保護デバイスにおいては、上述の小型化および大電流に対する耐性に加えて、静電気放電を繰り返したときの耐性に優れていることが求められる。【０００９】
本発明は、静電気放電を繰り返したときの耐性に優れた静電気放電保護構造体およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、検討を重ねた結果、ＥＳＤ保護構造体の内部において、層間接続導体により構成される放電電極の対向部の直下に大面積の放熱／接続パッドを配置することにより、静電気放電を繰り返したときの耐性に優れたＥＳＤ保護構造体を得ることができることを見出し、本発明を完成させるに至った。【００１１】
本発明の第１の要旨によれば、１以上の層間接続導体を含むセラミック層を１以上含む第１の積層体部と、
第１の積層体部上に配置される第２の積層体部であって、１以上の層間接続導体を含むセラミック層を１以上含む、第２の積層体部と、
第１の積層体部と第２の積層体部との間に配置される空洞部と、
空洞部の内側において互いに対向して配置される第１の電極露出領域および第２の電極露出領域と、
第１の積層体部の外側に配置され、第１の積層体部に含まれる層間接続導体を介して第１の電極露出領域と導通する第１の電極と、
第２の積層体部の外側に配置され、第２の積層体部に含まれる層間接続導体を介して第２の電極露出領域と導通する第２の電極と
を含む静電気放電保護構造体であって、
第１の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方において、電極露出領域が配置されるセラミック層とそのセラミック層に隣接するセラミック層との間に、平面視において電極露出領域の面積よりも大きい面積を有する放熱／接続パッドが配置され、放熱／接続パッドは、電極露出領域が配置されるセラミック層に含まれる層間接続導体と、電極露出領域が配置されるセラミック層に隣接するセラミック層に含まれる層間接続導体とを接続する、静電気放電保護構造体が提供される。【００１２】
上述の第１の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方において、空洞部に接するセラミック層に含まれる層間接続導体が空洞部の内側に露出して電極露出領域を形成してよい。【００１３】
上述の第１の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方において、空洞部に接するセラミック層の表面に、そのセラミック層に含まれる層間接続導体を覆うように対向部パッド電極が配置されてよく、この対向部パッド電極の表面が空洞部の内側に露出して電極露出領域を形成する。【００１４】
上述の第１の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方は、隣接するセラミック層間に配置される１以上の追加の放熱／接続パッドを更に含んでよく、この追加の放熱／接続パッドは、追加の放熱／接続パッドに接する一方のセラミック層に含まれる層間接続導体と、追加の放熱／接続パッドに接する他方のセラミック層に含まれる層間接続導体とを接続する。【００１５】
上述の第１の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方において、層間接続導体は、放熱／接続パッドならびに存在する場合には対向部パッド電極および追加の放熱／接続パッドと同一の材料で構成されてよい。【００１６】
上述の第１の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方において、層間接続導体は、第２の電極に近い側の直径が第１の電極に近い側の直径より小さいテーパー形状を有してよい。【００１７】
上述の第１の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方において、層間接続導体は、第１の電極に近い側の直径が第２の電極に近い側の直径より小さいテーパー形状を有してよい。【００１８】
上述の静電気放電保護構造体の一の例において、第１の積層体部および第２の積層体部の両方において、層間接続導体は、放熱／接続パッドならびに存在する場合には対向部パッド電極および追加の放熱／接続パッドと同一の材料で構成され、
第１の積層体部および第２の積層体部に含まれる層間接続導体がテーパー形状を有し、第１の積層体部に含まれる層間接続導体の大径側から小径側へと向かう方向と、第２の積層体部に含まれる層間接続導体の大径側から小径側へと向かう方向とが異なる方向である、静電気放電保護構造体であってよい。【００１９】
上述の静電気放電保護構造体のもう１つの例において、第１の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方において、空洞部に接するセラミック層に含まれる層間接続導体が空洞部の内側に露出して電極露出領域を形成し、
第１の積層体部および第２の積層体部の両方において、層間接続導体は、放熱／接続パッドならびに存在する場合には対向部パッド電極および追加の放熱／接続パッドと同一の材料で構成され、
第１の積層体部および第２の積層体部に含まれる層間接続導体がテーパー形状を有し、第１の積層体部に含まれる層間接続導体の大径側から小径側へと向かう方向と、第２の積層体部に含まれる層間接続導体の大径側から小径側へと向かう方向とが同一の方向である、静電気放電保護構造体であってよい。【００２０】
上述の静電気放電保護構造体の更に別の一例において、第１の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方において、空洞部に接するセラミック層に含まれる層間接続導体が空洞部の内側に露出して電極露出領域を形成し、
第１の積層体部および第２の積層体部の一方において、層間接続導体は、放熱／接続パッドならびに存在する場合には対向部パッド電極および追加の放熱／接続パッドと同一の材料で構成され、
第１の積層体部および第２の積層体部の他方において、層間接続導体は、放熱／接続パッドならびに存在する場合には対向部パッド電極および追加の放熱／接続パッドと異なる材料で構成され、
第１の積層体部および第２の積層体部に含まれる層間接続導体がテーパー形状を有し、第１の積層体部に含まれる層間接続導体の大径側から小径側へと向かう方向と、第２の積層体部に含まれる層間接続導体の大径側から小径側へと向かう方向とが異なる方向である、静電気放電保護構造体であってよい。【００２１】
本発明の第２の要旨によれば、導電性ペーストが充填された１以上のビアホールを含むセラミックグリーンシートを１以上含む第１の未焼成の積層体部を形成する工程、
第１の未焼成の積層体部の上下を反転する工程、
上下が反転された第１の未焼成の積層体部の上に、空洞部形成用ペーストと、導電性ペーストが充填された１以上のビアホールを含むセラミックグリーンシートを１以上含む第２の未焼成の積層体部とを積層する工程であって、空洞部形成用ペーストは、上下が反転された第１の未焼成の積層体部の上面においてビアホールが露出している領域全体が空洞部形成用ペーストに覆われるように、かつ第２の未焼成の積層体部の下面においてビアホールが露出している領域全体が空洞部形成用ペーストに覆われるように配置される、工程、
第１の未焼成の積層体部の下面および第２の未焼成の積層体部の上面に各々、第１の未焼成の電極および第２の未焼成の電極を形成して、未焼成の静電気放電保護構造体を得る工程、ならびに
未焼成の静電気放電保護構造体を焼成して、静電気放電保護構造体を得る工程
を含む、静電気放電保護構造体の製造方法であって、
第１の未焼成の積層体部および第２の未焼成の積層体部の少なくとも一方において、空洞部形成用ペーストと接するセラミックグリーンシートと、これに隣接して配置されるセラミックグリーンシートとの間に未焼成の放熱／接続パッドが配置され、未焼成の放熱／接続パッドは、平面視において、セラミックグリーンシートの空洞部形成用ペーストと接する面において露出しているビアホールの面積よりも大きい面積を有する、方法が提供される。【００２２】
本発明の第３の要旨によれば、導電性ペーストが充填された１以上のビアホールを含むセラミックグリーンシートを１以上含む第１の未焼成の積層体部を形成する工程であって、第１の未焼成の積層体部の下面に第１の未焼成の電極が配置される、工程、
第１の未焼成の積層体部の上に、空洞部形成用ペーストと、導電性ペーストが充填された１以上のビアホールを含むセラミックグリーンシートを１以上含む第２の未焼成の積層体部とを積層する工程であって、空洞部形成用ペーストは、第１の未焼成の積層体部の上面においてビアホールが露出している領域全体が空洞部形成用ペーストに覆われるように、かつ第２の未焼成の積層体部の下面においてビアホールが露出している領域全体が空洞部形成用ペーストに覆われるように配置される、工程、
第２の未焼成の積層体部の上面に第２の未焼成の電極を形成して、未焼成の静電気放電保護構造体を得る工程、ならびに
未焼成の静電気放電保護構造体を焼成して、静電気放電保護構造体を得る工程
を含む、静電気放電保護構造体の製造方法であって、
第１の未焼成の積層体部および第２の未焼成の積層体部の少なくとも一方において、空洞部形成用ペーストと接するセラミックグリーンシートと、これに隣接して配置されるセラミックグリーンシートとの間に未焼成の放熱／接続パッドが配置され、未焼成の放熱／接続パッドは、平面視において、セラミックグリーンシートの空洞部形成用ペーストと接する面において露出しているビアホールの面積よりも大きい面積を有する、方法が提供される。【００２３】
上述の方法において、第１の未焼成の積層体部および第２の未焼成の積層体部の少なくとも一方は、隣接するセラミックグリーンシート間に配置される１以上の追加の未焼成の放熱／接続パッドを更に含んでよく、この追加の未焼成の放熱／接続パッドは、追加の未焼成の放熱／接続パッドに隣接するセラミックグリーンシートの追加の未焼成の放熱／接続パッドと接する面において露出しているビアホールを覆うように配置される。【００２４】
上述の方法において、第１の未焼成の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方における未焼成の放熱／接続パッドならびに存在する場合には追加の未焼成の放熱／接続パッドおよび第１の未焼成の電極は、
キャリアフィルム上に形成されたセラミックグリーンシートに、キャリアフィルム側またはセラミックグリーンシート側からレーザー光を照射することにより、少なくともセラミックグリーンシートを貫通する１以上のビアホールを形成すること、ならびに
セラミックグリーンシートの表面に、１以上のビアホールを覆うように導電性ペーストを塗布することにより、１以上のビアホールに導電性ペーストを充填すると同時に未焼成の放熱／接続パッド、追加の未焼成の放熱／接続パッドまたは第１の未焼成の電極を形成すること
により提供されてよい。このとき、キャリアフィルム上に形成されたセラミックグリーンシートに、セラミックグリーンシート側からレーザー光を照射することにより、セラミックグリーンシートのみを貫通する１以上のビアホールを形成することが好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る静電気放電保護構造体は、上述のように層間接続導体で構成される放電電極の対向部の直下に大面積の放熱／接続パッドが配置されていることにより、静電気放電が繰り返し起こったときに放電電極対向部において発生する熱の放熱が容易になり、放熱特性が大幅に向上する。その結果、本発明に係る静電気放電保護構造体は、静電気放電を繰り返したときに優れた耐性を示す。本発明に係る方法は、上記構成を有することにより、放電電極の対向部の直下に大面積の放熱／接続パッドが配置される静電気放電保護構造体を製造することができ、従って、静電気放電を繰り返したときに優れた耐性を示す静電気放電保護構造体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の概略断面図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第１の変形例の概略断面図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第２の変形例の概略断面図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第３の変形例の概略断面図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第４の変形例の概略断面図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の概略断面図である。
【図７】図７は、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第１の変形例の概略断面図である。
【図８】図８は、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第２の変形例の概略断面図である。
【図９】図９は、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第３の変形例の概略断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第４の変形例の概略断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第５の変形例の概略断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第６の変形例の概略断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第７の変形例の概略断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の一の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の製造方法の第１の実施形態を説明する模式図である。
【図１５】図１５は、本発明の一の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の製造方法の第２の実施形態を説明する模式図である。
【図１６】図１６は、未焼成の放熱／接続パッドを形成するための方法１の手順を説明する模式図である。
【図１７】図１７は、未焼成の放熱／接続パッドを形成するための方法２の手順を説明する模式図である。
【図１８】図１８は、未焼成の放熱／接続パッドを形成するための方法３の手順を説明する模式図である。
【図１９】図１９は、未焼成の放熱／接続パッドを形成するための方法４の手順を説明する模式図である。
【図２０】図２０は、積層基板に実装された本発明の一の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の一例を示す概略断面図である。
【図２１】図２１は、比較例１のＥＳＤ保護構造体の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体について説明する。但し、以下に示す実施形態は例示を目的とするものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることは言うまでもない。以下に説明する構成要素の寸法、材質、形状、相対的配置等は、特定的な記載がない限りは本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。また、各図面が示す構成要素の大きさ、形状、位置関係等は説明を明確にするため誇張していることがある。
【００２８】
［ＥＳＤ保護構造体］
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体について以下に説明する。図１に、本発明の第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の概略断面図を示す。なお、本明細書において、図１に示すように、ＥＳＤ保護構造体１の長手方向を長さ方向（Ｌ方向）、水平面内において長さ方向に対して垂直な方向を幅方向（Ｗ方向）、セラミック層（図１において２１〜２５で示す）の積層方向を厚さ方向（Ｔ方向）とよぶことがある。本実施形態に係るＥＳＤ保護構造体１は、１以上の層間接続導体３を含むセラミック層（図１において２１、２２および２５で示す）を１以上含む第１の積層体部１１と、第１の積層体部１１上に配置される第２の積層体部１２であって、１以上の層間接続導体３を含むセラミック層（図１において２３、２４および２５で示す）を１以上含む、第２の積層体部１２と、第１の積層体部１１と第２の積層体部１２との間に配置される空洞部６と、空洞部６の内側において互いに対向して配置される第１の電極露出領域および第２の電極露出領域と、第１の積層体部１１の外側に配置され、第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３を介して第１の電極露出領域と導通する第１の電極７１と、第２の積層体部１２の外側に配置され、第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３を介して第２の電極露出領域と導通する第２の電極７２とを含む。なお、後述するように、図１に示す実施形態において、第１の電極露出領域は、空洞部６に接するセラミック層２２の表面に配置される対向部パッド電極５２の表面が空洞部６の内側に露出している領域を指し、第２の電極露出領域は、空洞部６に接するセラミック層２３の表面に配置される対向部パッド電極５２の表面が空洞部６の内側に露出している領域を指す。また、第１の電極露出領域および第２の電極露出領域を総称して「電極露出領域」ともよぶ。
【００２９】
本実施形態において、セラミック層２１〜２５は、常套的なセラミック材料を含むものであってよい。例えば、セラミック層は、Ｂａ、Ａｌ、Ｓｉを主成分として含むセラミック材料およびガラスセラミックス等の低温焼結セラミックス（ＬＴＣＣ：Ｌｏｗ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｆｉｒａｂｌｅ  Ｃｅｒａｍｉｃｓ）、磁性体セラミック等を含んでよい。
【００３０】
第１の積層体部１１および第２の積層体部１２に含まれるセラミック層は、１以上の層間接続導体３を含む。図１に示す実施形態において、セラミック層２１〜２５は各々、１つの層間接続導体３を含む。第１の積層体部１１および第２の積層体部１２において、各セラミック層に含まれる層間接続導体３は、隣接するセラミック層に含まれる層間接続導体３と、直接または放熱／接続パッドもしくは追加の放熱／接続パッドを介して電気的に接続する。第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３、放熱／接続パッド５１および対向部パッド電極５２と、第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３、放熱／接続パッド５１および対向部パッド電極５２とは、ＥＳＤ保護構造体１において１対の放電電極を構成するとみなすことができる。第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３、放熱／接続パッド５１および対向部パッド電極５２は第１の電極露出領域と導通し、第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３、放熱／接続パッド５１および対向部パッド電極５２は第２の電極露出領域と導通する。第１の電極露出領域および第２の電極露出領域は、空洞部６の内側において互いに対向して配置される。従って、本実施形態のＥＳＤ保護構造体において、一方の放電電極（層間接続導体３、放熱／接続パッド５１および対向部パッド電極５２）の電極露出領域（第１の電極露出領域）と、他方の放電電極（層間接続導体３、放熱／接続パッド５１および対向部パッド電極５２）の電極露出領域（第２の電極露出領域）とが、空洞部６において互いに対向して配置されるとみなすことができる。上述のように、外部電極（図１に示す実施形態における第１の電極７１および第２の電極７２）から静電気放電が起こる空洞部６に至るまでが層間接続導体３で形成された放電電極は、従来技術の印刷により形成された放電電極（例えば特許文献１に記載の放電電極）と比較して、大電流に対する耐性が高いという利点を有する。そのため、本実施形態に係るＥＳＤ保護構造体は、大電流に対応する必要のある用途において好適に使用することができる。更に、外部電極から空洞部６に至るまでが層間接続導体３で形成された放電電極は、従来技術の印刷により形成された放電電極と比較して、静電気放電を繰り返したときの耐性が向上するという利点も有する。放電電極の対向部において静電気放電が起こると熱が発生する。従来の印刷された放電電極であれば、発熱により電極の剥がれや劣化が起こり得、放電電極の耐性が劣化するおそれがある。これに対し、層間接続導体で構成される放電電極は、構造的に電極の剥がれが起こりにくく、また、従来の放電電極と比較して金属成分の体積が大きいので発熱による温度上昇が起こりにくいので、電極の剥がれが起こりにくい。層間接続導体３により構成される放電電極は、従来の印刷により形成される放電電極と比較して、熱に対して高い耐性を有し、従って、静電気放電を繰り返したときに優れた耐性を示す。結果として、本実施形態に係るＥＳＤ保護構造体は、大電流に対応する必要のある用途において好適に使用することができる。
【００３１】
空洞部６は、第１の積層体部１１と第２の積層体部１２との間に配置される。空洞部６の寸法および形状は特に限定されるものではなく、例えば図１に示すような矩形の他、円柱形等の形状を適宜選択することができる。本実施形態に係るＥＳＤ保護構造体１において、第１の電極露出領域と第２の電極露出領域との間の距離（換言すれば、放電電極間距離）は、空洞部６の厚さ（Ｔ方向の寸法）によって規定される。空洞部６の厚さは、後述するように、空洞部形成用ペーストの塗布厚さによって制御される。一般に、空洞部形成用ペーストをスクリーン印刷等の方法で塗布する場合、空洞部形成用ペーストの塗布厚さは、従来の印刷位置の制御による放電電極間距離の設定方法（例えば特許文献１に記載の方法）と比較して、より精確に制御することが可能である。従って、本実施形態のＥＳＤ保護構造体１においては、空洞部６の設計厚さが小さい場合であっても空洞部６の厚さを高い精度で制御することが可能であり、その結果、ＥＳＤ保護構造体１の小型化が可能である。空洞部６は、平面視において電極露出領域（第１の電極露出領域および第２の電極露出領域）の全体が空洞部６の内側に存在するように配置される。このように空洞部６を配置することにより、第１の電極露出領域と第２の電極露出領域とを空洞部６において対向して配置することができる。
【００３２】
ＥＳＤ保護構造体１の第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の少なくとも一方において、電極露出領域が配置されるセラミック層とそのセラミック層に隣接するセラミック層との間に、平面視において前記電極露出領域の面積よりも大きい面積を有する放熱／接続パッドが配置される。図１に示す実施形態においては、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の両方において放熱／接続パッド５１が配置されている。第１の積層体部１１において、放熱／接続パッド５１は、電極露出領域が配置されるセラミック層２２とそのセラミック層に隣接するセラミック層２１との間に配置され、第２の積層体部１２において、放熱／接続パッド５１は、電極露出領域が配置されるセラミック層２３とそのセラミック層に隣接するセラミック層２４との間に配置される。第１の積層体部１１において、放熱／接続パッド５１は、第１の電極露出領域が配置されるセラミック層（図１において２２で示す）に含まれる層間接続導体３と、電極露出領域が配置されるセラミック層２２に隣接するセラミック層２１に含まれる層間接続導体３とを接続するように配置される。このように放熱／接続パッド５１を配置することにより、セラミック層２２に含まれる層間接続導体３とセラミック層２１に含まれる層間接続導体３との間の導通を確保することができる。同様に、第２の積層体部１２において、放熱／接続パッド５１は、第１の電極露出領域が配置されるセラミック層（図１において２３で示す）に含まれる層間接続導体３と、電極露出領域が配置されるセラミック層２３に隣接するセラミック層２４に含まれる層間接続導体３とを接続するように配置される。このように放熱／接続パッド５１を配置することにより、セラミック層２３に含まれる層間接続導体３とセラミック層２４に含まれる層間接続導体３との間の導通を確保することができる。
【００３３】
放熱／接続パッド５１は、平面視において電極露出領域の面積よりも大きい面積を有する。図１に示す実施形態において、電極露出領域は、対向部パッド電極５２の表面が空洞部６の内側に露出している領域であり、電極露出領域の面積は、平面視における対向部パッド電極５２の面積で表される。従って、本実施形態において、放熱／接続パッド５１は平面視において対向部パッド電極５２の面積よりも大きい面積を有する。このように放電電極の対向部（空洞部６における第１の電極露出領域と第２の電極露出領域との対向部）の直下および／または直上に大面積の放熱／接続パッド５１を配置することにより、ＥＳＤ保護構造体１が静電気放電を繰り返したときの耐性を向上させることができる。
【００３４】
放熱／接続パッド５１の配置により静電気放電を繰り返したときの耐性が向上するメカニズムは、いかなる理論にも拘束されるものではないが、凡そ以下の通りであると考えられる。ＥＳＤ保護構造体１において静電気放電が起こると、放電電極の対向部において熱が発生する。発生した熱に起因して放電電極の劣化が発生し、対向する放電電極間の距離が変化し得る。これにより、放電特性が劣化することがある。また、発熱による温度変化が起こると、熱膨張係数の差に起因して、ＥＳＤ保護構造体１の各部材間の接合部に負荷がかかり得る。また、静電気放電が繰り返し起こると、最悪の場合、ＥＳＤ保護構造体１の各部材間の接合が破壊されてしまうおそれがある。これに対し、放電電極の対向部の直下および／直上に大面積の放熱／接続パッド５１を配置すると、対向部において発生した熱の放熱が容易になり、放熱特性が大幅に向上する。その結果、発生した熱に起因して各部材間の接合部にかかり得る負荷を低減することができ、静電気放電が繰り返し起こったときの耐性が向上する。放熱／接続パッド５１の形状は特に限定されるものではなく、円形、矩形等の形状を適宜選択することができる。放熱／接続パッド５１は、好ましくは平面視において空洞部６の少なくとも一部が放熱／接続パッド５１と重なるように配置され、より好ましくは平面視において空洞部６の全体が放熱／接続パッド５１の内側に存在するように配置される。このように放熱／接続パッド５１を配置することにより、静電気放電が起こったときに発生する熱の放熱がより容易になり、その結果、静電気放電が繰り返し起こったときの耐性をより一層向上させることができる。また、放熱／接続パッド５１は、好ましくは平面視において電極露出領域（第１の電極露出領域または第２の電極露出領域）の少なくとも一部が放熱／接続パッド５１と重なるように配置され、より好ましくは平面視において電極露出領域の全体が放熱／接続パッド５１の内側に存在するように配置される。このように放熱／接続パッド５１を配置することにより、静電気放電が起こったときに発生する熱の放熱がより容易になり、その結果、静電気放電が繰り返し起こったときの耐性をより一層向上させることができる。本実施形態においては、放熱／接続パッド５１は、平面視において対向部パッド電極５２の少なくとも一部が放熱／接続パッド５１と重なるように配置されることが好ましく、平面視において対向部パッド電極５２の全体が放熱／接続パッド５１の内側に存在するように配置されることがより好ましい。平面視において、放熱／接続パッド５１の面積は、電極露出領域の面積（空洞部６に露出している層間接続導体表面の面積または対向部パッド電極５２の面積）よりも大きいことが望ましい。但し、放熱／接続パッド５１の端部が積層体部（第１の積層体部１１および第２の積層体部１２）の端部に近接すると、放熱／接続パッド５１の存在により剥がれが生じるおそれがある。従って、放熱／接続パッドの端部は、積層体部の端部から１００μｍ以上離間していることが望ましい。
【００３５】
第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の少なくとも一方において、空洞部６に接するセラミック層の表面に、そのセラミック層に含まれる層間接続導体を覆うように対向部パッド電極が配置されてよい。本実施形態のＥＳＤ保護構造体１においては、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の両方において対向部パッド電極５２が配置される。第１の積層体部１１においては、空洞部６に接するセラミック層２２の表面に、そのセラミック層２２に含まれる層間接続導体３を覆うように対向部パッド電極５２が配置される。第２の積層体部１２においては、空洞部６に接するセラミック層２３の表面に、そのセラミック層２３に含まれる層間接続導体３を覆うように対向部パッド電極５２が配置される。対向部パッド電極５２の表面は、空洞部６の内側に露出して電極露出領域（第１の電極露出領域および第２の電極露出領域）を形成する。このように対向部パッド電極５２を配置することにより、静電気放電が起こったときに発生する熱の放熱がより容易になり、その結果、静電気放電が繰り返し起こったときの耐性をより一層向上させることができる。ＥＳＤ保護構造体１の放熱特性を向上させるためには、対向部パッド電極５２の面積が大きいことが好ましい。しかし、空洞部６の内壁の一部を構成する対向部パッド電極５２の面積を大きくすると、セラミック層にクラックや割れが発生するおそれがある。これに対し、対向部パッド電極５２の面積を放電電極対向部の直下および／または直上に配置される放熱／接続パッド５１の面積よりも小さくすると、上述のクラックや割れの発生を抑制することができる。対向部パッド電極５２の形状は特に限定されるものではなく、円形、矩形等の形状を適宜選択することができる。平面視において対向部パッド電極５２の面積は空洞部６の面積より小さいことが好ましく、平面視において対向部パッド電極５２の全体が空洞部６の内側に存在するように配置することが好ましい。対向部パッド電極５２の寸法は、対向部パッド電極５２が配置されるセラミック層に含まれる層間接続導体３の直径および数に応じて適宜設定することができる。例えば、対向部パッド電極５２が配置されるセラミック層が１個の層間接続導体３を含む場合、層間接続導体３の直径にもよるが、対向部パッド電極５２の直径は約５０μｍ以上約２００μｍ以下程度であってよい。また、後述の図２に示すように対向部パッド電極５２が配置されるセラミック層が９個（Ｌ方向に３個×Ｗ方向に３個）の層間接続導体３を含む場合、層間接続導体３の直径にもよるが、対向部パッド電極５２の直径は約１５０μｍ以上約６００μｍ以下程度であってよい。
【００３６】
第１の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方において、層間接続導体は、放熱／接続パッドならびに存在する場合には対向部パッド電極および追加の放熱／接続パッドと異なる材料で構成されてよい。また、第１の電極および／または第２の電極もまた、層間接続導体と異なる材料で構成されてよい。図１に示す実施形態においては、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の両方において、層間接続導体３は、放熱／接続パッド５１、対向部パッド電極５２、第１の電極７１および第２の電極７２と異なる材料で構成される。層間接続導体３は、後述するように、セラミック層に形成されたビアホールに導電性材料を充填することにより形成される。層間接続導体３は、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ等の導電性成分を含む。層間接続導体３は、上述の導電性成分に加えて、セラミック粉末や金属酸化物等の添加物を含んでよい。放熱／接続パッド５１、対向部パッド電極５２、第１の電極７１および第２の電極７２は、全てが同一の材料で構成されてよく、各々が異なる材料で構成されてもよい。放熱／接続パッド５１、対向部パッド電極５２、第１の電極７１および第２の電極７２は、層間接続導体と同じ種類の導電性成分を含むことが望ましく、例えばＣｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ等を含むことが好ましい。
【００３７】
層間接続導体３の形状は特に限定されるものではなく、例えば略円柱形、略円錐台形等であってよい。本実施形態において、層間接続導体３は、一方の端部がテーパー状に細くなっている略円錐台形である。本実施形態のＥＳＤ保護構造体の第１の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方において、層間接続導体は、第２の電極に近い側の直径が第１の電極に近い側の直径より小さいテーパー形状を有してよい。また、本実施形態のＥＳＤ保護構造体の第１の積層体部および第２の積層体部の少なくとも一方において、第１の電極に近い側の直径が第２の電極に近い側の直径より小さいテーパー形状を有してよい。図１に示す実施形態において、第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３は、第２の電極７２に近い側の直径が第１の電極７１に近い側の直径より小さいテーパー形状を有し、第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３は、第１の電極７１に近い側の直径が第２の電極７２に近い側の直径より小さいテーパー形状を有する。層間接続導体３の直径は、大径側において４０μｍ以上２００μｍ以下であってよく、小径側において２０μｍ以上１５０μｍ以下であってよい。層間接続導体３の直径が小さいほど、空洞部６のＬ方向およびＷ方向の寸法を小さくすることができ、その結果、ＥＳＤ保護構造体１を小型化することができる。層間接続導体３の高さ（Ｔ方向の寸法）は、セラミック層の厚さを調節することにより適宜設定することができる。層間接続導体３の高さは、例えば５μｍ以上２００μｍ以下であってよい。
【００３８】
第１の電極７１は、第１の積層体部１１の外側に配置され、第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３を介して第１の電極露出領域と導通する。第２の電極７２は、第２の積層体部１２の外側に配置され、第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３を介して第２の電極露出領域と導通する。なお、本明細書において、第１の電極７１および第２の電極７２を総称して「電極」とよぶことがある。ＥＳＤ保護構造体１がＥＳＤ保護素子である場合、第１の電極７１および第２の電極７２は外部電極として機能する。
【００３９】
次に、本発明の第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第１の変形例について図面を参照して説明する。なお、以降の変形例については、図１に示す構成と異なる点を中心に説明し、図１に示す構成と共通する事項については記述を省略する。図２に、本発明の第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第１の変形例の概略断面図を示す。第１の変形例は、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の両方において対向部パッド電極を有しない構成を有する。この場合、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の両方において、空洞部６に接するセラミック層（２２および２３）に含まれる層間接続導体３が空洞部６の内側に露出して電極露出領域（第１の電極露出領域および第２の電極露出領域）を形成する。なお、図２に示す変形例は第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の両方において対向部パッド電極を有しないが、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２のいずれか一方が対向部パッド電極を有しない構成であってもよい。なお、図２に示すように、第１の積層体部１１において、空洞部６に接するセラミック層２２に含まれる複数の層間接続導体３の表面が空洞部６の内側に露出している場合、第１の電極露出領域の面積は、この複数の層間接続導体３の露出面の合計で表される。同様に、第２の積層体部１２において、空洞部６に接するセラミック層２３に含まれる複数の層間接続導体３の表面が空洞部６の内側に露出している場合、第２の電極露出領域の面積は、この複数の層間接続導体３の露出面の合計で表される。
【００４０】
図２に示す変形例において、空洞部６に接するセラミック層２２および２３は複数の層間接続導体３を含む。なお、図２に示す変形例において、セラミック層２２および２３はそれぞれ、９個の層間接続導体３（Ｌ方向に３個×Ｗ方向に３個）を含む。このように複数の層間接続導体を配置することにより、第１の電極露出領域および第２の電極露出領域の面積を大きくすることができる。空洞部６において第１の電極露出領域と第２の電極露出領域とを対向して配置する場合、平面視において第１の電極露出領域と第２の電極露出領域とが少なくとも一部において重なるように配置する必要がある。上述のように電極露出領域の面積を大きくすることにより、第１の電極露出領域と第２の電極露出領域との対向をより一層確実に確保することができる。
【００４１】
図３に、本発明の第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第２の変形例の概略断面図を示す。図３に示す変形例のＥＳＤ保護構造体１において、第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３および第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３は共に、第２の電極７２に近い側の直径が第１の電極７１に近い側の直径より小さいテーパー形状を有する。ＥＳＤ保護構造体１がこのような構造を有する場合、後述する製造工程において、第１の未焼成の積層体部を反転させる工程が不要になるので、セラミックグリーンシートを積層するときに生じ得る位置ずれを防止することができ、その結果、第１の電極露出領域と第２の電極露出領域との対向をより一層確実に確保することが可能である。
【００４２】
図４に、本発明の第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第３の変形例の概略断面図を示す。図４に示すように、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の両方は、隣接するセラミック層間に配置される１以上の追加の放熱／接続パッド５３を更に含んでよい。第３の変形例においては、互いに隣接するセラミック層２１とセラミック層２５との間、およびセラミック層２４とセラミック層２５との間にそれぞれ、追加の放熱／接続パッド５３が配置される。なお、本変形例においては、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の両方が追加の放熱／接続パッド５３を含んでいるが、本発明はこの構成に限定されず、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２のいずれか一方のみが追加の放熱／接続パッド５３を含んでもよい。追加の放熱／接続パッド５３は、追加の放熱／接続パッド５３に接する一方のセラミック層（２１および２４）に含まれる層間接続導体３と、追加の放熱／接続パッド５３に接する他方のセラミック層（２５）に含まれる層間接続導体３とを接続するように配置される。追加の放熱／接続パッド５３の寸法は特に限定されず、平面視において放熱／接続パッド５１および存在する場合には対向部パッド電極５２より大きい面積を有してよく、あるいは平面視において放熱／接続パッド５１および存在する場合には対向部パッド電極５２より小さい面積を有してよい。追加の放熱／接続パッド５３を設けることにより、ＥＳＤ保護構造体１の放熱特性を更に向上させることができる。加えて、追加の放熱／接続パッド５３を設けることにより、後述する製造工程においてセラミックグリーンシートを積層する際に位置ずれが生じた場合であっても、隣接するセラミック層に含まれる層間接続導体３同士の導通を確保することができる。なお、本明細書において、対向部パッド電極、放熱／接続パッドおよび追加の放熱／接続パッドを総称して「パッド」とよぶことがある。図４に示す変形例において、セラミック層２１〜２５はそれぞれ、９個の層間接続導体３（Ｌ方向に３個×Ｗ方向に３個）を含む。
【００４３】
図５に、本発明の第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第４の変形例の概略断面図を示す。図５に示す変形例のＥＳＤ保護構造体１は、第２の積層体部１２に含まれるセラミック層２３の表面のみに対向部パッド電極５２が配置され、対向部パッド電極５２の表面が空洞部６において露出して第２の電極露出領域を形成する。一方、第１の積層体部１１に含まれるセラミック層２２の表面には対向部パッド電極５２は配置されず、セラミック層２２に含まれる層間接続導体３の小径側の表面が空洞部において露出して第１の電極露出領域を形成する。
【００４４】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体について以下に説明する。なお、第２の実施形態では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については本実施形態においては逐次言及しない。図６に、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の概略断面図を示す。図６に示す実施形態において、第１の積層体部１１に含まれるセラミック層２２の表面に対向部パッド電極５２が配置され、対向部パッド電極５２の表面が空洞部６の内側に露出して第１の電極露出領域を形成する。同様に、第２の積層体部１２に含まれるセラミック層２３の表面に対向部パッド電極５２が配置され、対向部パッド電極５２の表面が空洞部６の内側に露出して第２の電極露出領域を形成する。図６に示すように、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の少なくとも一方において、層間接続導体３は、放熱／接続パッド５１ならびに存在する場合には対向部パッド電極５２および追加の放熱／接続パッド５３と同一の材料で構成されてよい。また、第１の電極７１および／または第２の電極７２もまた、層間接続導体３と同一の材料で構成されてもよい。図６に示す第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の両方において、層間接続導体３は、放熱／接続パッド５１、対向部パッド電極５２および追加の放熱／接続パッド５３と同一の材料で構成される。この場合、層間接続導体３と、放熱／接続パッド５１、対向部パッド電極５２および追加の放熱／接続パッド５３とを一体成形することができるので、層間接続導体３と、放熱／接続パッド５１、対向部パッド電極５２および追加の放熱／接続パッド５３との間に生じ得る位置ずれを防止することができる。一のセラミック層に含まれる層間接続導体とその一のセラミック層に隣接するセラミック層に含まれる層間接続導体とを電気的に接続する放熱／接続パッドをセラミック層間に設ける場合、層間接続導体と放熱／接続パッドとの位置ずれが生じ得る。層間接続導体を小径化すると、この位置ずれの問題が起こりやすくなる。層間接続導体と放熱／接続パッドとを、同一工程において同一の材料を用いて一体成形することにより、層間接続導体と放熱／接続パッドとの位置ずれを防止することができる。同様に、対向部パッド電極、追加の放熱／接続パッド、第１および第２の電極についても、層間接続導体と一体成形することにより位置ずれを防止することができる。このことは、ＥＳＤ保護構造体を小型化する場合においても有利である。更に、層間接続導体と放熱／接続パッド等とを一体成形することにより、放熱／接続パッド等の剥離を防止することができる。また、層間接続導体と放熱／接続パッド等とを一体成形することにより、製造工程における工数を削減することができ、また、材料コストを低減することもできる。図６に示すように、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３はテーパー形状を有してよく、第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３の大径側から小径側へと向かう方向と、第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３の大径側から小径側へと向かう方向とは異なる方向であってよい。図６に示す変形例において、第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３の大径側から小径側へと向かう方向は、第２の電極７２から第１の電極７１ヘと向かう方向と同一であり、第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３の大径側から小径側へと向かう方向は、第１の電極７１から第２の電極７２ヘと向かう方向と同一である。
【００４５】
図７に、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第１の変形例の概略断面図を示す。図７に示すように、各セラミック層は複数の層間接続導体を含んでよい。図７に示す第１の変形例において、セラミック層２１〜２５はそれぞれ、９個の層間接続導体３（Ｌ方向に３個×Ｗ方向に３個）を含む。
【００４６】
図８に、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第２の変形例の概略断面図を示す。図８に示す変形例において、第２の積層体部１２のセラミック層２３に含まれる層間接続導体３が空洞部６の内側に露出して第２の電極露出領域を形成する。一方、第１の積層体部１１に含まれるセラミック層２２の表面には対向部パッド電極５２が配置され、対向部パッド電極５２の表面が空洞部６の内側に露出して第１の電極露出領域を形成する。図８に示す変形例において、層間接続導体３は、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の両方において、放熱／接続パッド５１、対向部パッド電極５２および追加の放熱／接続パッド５３と同一の材料で構成される。また、図８に示す変形例において、第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３および第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３の両方が、第１の電極７１に近い側の直径が第２の電極７２に近い側の直径より小さいテーパー形状を有する。換言すれば、第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３の大径側から小径側へと向かう方向と、第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３の大径側から小径側へと向かう方向とが同一の方向である。ＥＳＤ保護構造体１がこのような構成を有する場合、後述する製造工程において第１の未焼成の積層体部を反転させる工程が不要であるので、反転工程に起因して生じ得る位置ずれを防止することができる。
【００４７】
図９に、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第３の変形例の概略断面図を示す。図９に示す変形例において、第１の積層体部１１に含まれるセラミック層２２の表面のみに対向部パッド電極５２が配置され、対向部パッド電極５２の表面が空洞部６の内側に露出して第１の電極露出領域を形成する。また、図８に示す変形例において、第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３および第２の積層体部１２の両方に含まれる層間接続導体３の両方が、第２の電極７２に近い側の直径が第１の電極７１に近い側の直径より小さいテーパー形状を有する。ＥＳＤ保護構造体１がこのような構成を有する場合、後述する製造工程において第１の未焼成の積層体部を反転させる工程が不要であるので、反転工程に起因して生じ得る位置ずれを防止することができる。図９に示す第３の変形例において、セラミック層２１〜２５はそれぞれ、９個の層間接続導体３（Ｌ方向に３個×Ｗ方向に３個）を含む。
【００４８】
図１０に、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第４の変形例の概略断面図を示す。図１０に示す変形例において、第１の積層体部１１に含まれるセラミック層２２に含まれる層間接続導体３の小径側の表面が空洞部６の内部に露出して第１の電極露出領域を形成し、第２の積層体部１２に含まれるセラミック層２３に含まれる層間接続導体３の小径側の表面が空洞部６の内部に露出して第２の電極露出領域を形成する。このように層間接続導体３の小径側同士が空洞部６において対向する構造を有することにより、空洞部６の寸法を小さくすることができ、ＥＳＤ保護構造体１を小型化することができる。
【００４９】
図１１に、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第５の変形例の概略断面図を示す。図１１に示す変形例において、第１の積層体部１１のセラミック層２２に含まれる層間接続導体３が空洞部６の内側に露出して第１の電極露出領域を形成し、第２の積層体部１２のセラミック層２３に含まれる層間接続導体３が空洞部６の内側に露出して第２の電極露出領域を形成する。図１１に示すように、第１の積層体部１１および前記第２の積層体部１２の一方において、層間接続導体３は、放熱／接続パッド５１ならびに存在する場合には対向部パッド電極５２および追加の放熱／接続パッド５３と同一の材料で構成されてよく、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の他方において、層間接続導体３は、放熱／接続パッド５１ならびに存在する場合には対向部パッド電極５２および追加の放熱／接続パッド５３と異なる材料で構成されてよい。また、第１の電極７１および／または第２の電極７２もまた、層間接続導体３と同一の材料で構成されてよく、あるいは異なる材料で構成されてよい。図１１に示す変形例において、第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３は、放熱／接続パッド５１および追加の放熱／接続パッド５３と異なる材料で構成され、第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３は、放熱／接続パッド５１および追加の放熱／接続パッド５３と同一の材料で構成される。図１１に示すように、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３はテーパー形状を有してよく、第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３の大径側から小径側へと向かう方向と、第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３の大径側から小径側へと向かう方向とは異なる方向であってよい。図１１に示す変形例において、第１の積層体部１１に含まれる層間接続導体３の大径側から小径側へと向かう方向は、第１の電極７１から第２の電極７２ヘと向かう方向と同一であり、第２の積層体部１２に含まれる層間接続導体３の大径側から小径側へと向かう方向は、第２の電極７２から第１の電極７１ヘと向かう方向と同一である。ＥＳＤ保護構造体１がこのような構成を有する場合、後述する製造工程において第１の未焼成の積層体部を反転させる工程が不要であるので、反転工程に起因して生じ得る位置ずれを防止することができる。
【００５０】
図１２に、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第６の変形例の概略断面図を示す。図１２に示すように、各セラミック層は複数の層間接続導体を含んでよい。図１２に示す第６の変形例において、セラミック層２１〜２５はそれぞれ、９個の層間接続導体３（Ｌ方向に３個×Ｗ方向に３個）を含む。図１２に示すように、第１の積層体部１１および第２の積層体部１２の少なくとも一方において対向部パッド電極５２が配置されてよい。図１２に示す変形例においては、第１の積層体部１１に含まれるセラミック層２２の表面にのみ対向部パッド電極５２が配置される。
【００５１】
図１３に、本発明の第２の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の第７の変形例の概略断面図を示す。図１３に示すように、第１の積層体部１１に含まれるセラミック層２２および第２の積層体部１２に含まれるセラミック層２３の両方の表面において、対向部パッド電極５２が配置されなくてよい。図１３に示す第７の変形例において、セラミック層２１〜２５はそれぞれ、９個の層間接続導体３（Ｌ方向に３個×Ｗ方向に３個）を含む。
【００５２】
［ＥＳＤ保護構造体の製造方法］
（第１の実施形態）
次に、本発明に係るＥＳＤ保護構造体の製造方法の第１の実施形態について、図面を参照して以下に説明する。第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の製造方法は、第１の未焼成の積層体部１０１を形成する工程、第１の未焼成の積層体部１０１の上下を反転する工程、上下が反転された第１の未焼成の積層体部１０１の上に空洞部形成用ペースト６００と第２の未焼成の積層体部１０２とを積層する工程、第１の未焼成の電極７０１および第２の未焼成の電極７０２を形成して未焼成の静電気放電保護構造体を得る工程、ならびに未焼成の静電気放電保護構造体を焼成して静電気放電保護構造体を得る工程を含む。
【００５３】
第１の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の製造方法の各工程について、図１４を参照して以下に説明する。図１４は、図１に示すＥＳＤ保護構造体１の製造方法の一例を模式的に示す。なお、本発明に係るＥＳＤ保護構造体の製造方法は図１４および後述の図１５に示す実施形態に限定されず、目的とするＥＳＤ保護構造体の構造に応じて適宜変更を加えてよい。
【００５４】
まず、導電性ペーストが充填された１以上のビアホールを含むセラミックグリーンシートを１以上含む第１の未焼成の積層体部を形成する。第１の未焼成の積層体部１０１および第２の未焼成の積層体部１０２の少なくとも一方において、空洞部形成用ペースト６００と接するセラミックグリーンシート（図１４において２０１および２０４で示す）と、これに隣接して配置されるセラミックグリーンシート（図１４において２０２および２０５で示す）との間に未焼成の放熱／接続パッド５０１が配置され、未焼成の放熱／接続パッド５０１は、平面視において、セラミックグリーンシートの空洞部形成用ペーストと接する面において露出しているビアホールの面積よりも大きい面積を有する。
【００５５】
第１の未焼成の積層体部１０１および第２の未焼成の積層体部１０２の少なくとも一方は、空洞部形成用ペースト６００と空洞部形成用ペースト６００に接して配置されるセラミックグリーンシート（図１４において２０１および２０４で示す）との間に配置される未焼成の対向部パッド電極５０２を更に含んでよい。このとき、未焼成の対向部パッド電極５０２は、空洞部形成用ペースト６００に接して配置されるセラミックグリーンシートの表面においてビアホールが露出している領域全体を覆うように配置されてよい。また、未焼成の放熱／接続パッド５０１は、平面視において対向部パッド電極５０２の面積よりも大きい面積を有する。図１４に示す実施形態において、第１の未焼成の積層体部１０１に含まれるセラミックグリーンシート２０１、および第２の未焼成の積層体部１０２に含まれるセラミックグリーンシート２０４の両方に、未焼成の対向部パッド電極５０２が形成される。
【００５６】
導電性ペーストが充填された１以上のビアホールを含むセラミックグリーンシートと、そのセラミックグリーンシートの表面に配置される未焼成の放熱／接続パッド５０１、未焼成の対向部パッド電極５０２または後述する追加の未焼成のパッド部５０３とは、以下に説明する方法１〜方法４のいずれかによって作製することができる。なお、焼成の放熱／接続パッド５０１、未焼成の対向部パッド電極５０２および追加の未焼成のパッド部５０３を総称して「未焼成のパッド」ともよぶ。
【００５７】
（方法１）
方法１の手順について、図１６を参照して以下に説明する。まず、図１６（ａ）に示すように、キャリアフィルム８００上にセラミックグリーンシート２００を形成する。キャリアフィルム８００は、レーザー光によってエッチング可能なものであれば特に限定されるものではなく、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルムであってよい。キャリアフィルム８００上に形成されたセラミックグリーンシート２００において、キャリアフィルム８００に近い側ではセラミック粒子の密度が大きく、遠い側ではセラミック粒子の密度が小さい傾向にある。
【００５８】
次に、図１６（ｂ）に示すように、キャリアフィルム８００側からレーザー光（図において矢印で示す）を照射することにより、セラミックグリーンシート２００およびキャリアフィルム８００を貫通する１以上のビアホール３００を形成する。レーザー光の照射条件は、セラミックグリーンシート２００およびキャリアフィルム８００の材質に応じて適宜設定することができる。レーザー光の照射によりビアホール３００を形成した場合、ビアホール３００は、レーザー光の入射側における直径が出射側における直径より大きいテーパー形状を有する。
【００５９】
次いで、図１６（ｃ）に示すように、１以上のビアホール３００に、キャリアフィルム８００側から導電性ペーストを充填する。導電性ペーストは、導電性成分としてＣｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ等の金属粉末を含む。導電性ペーストは、上述の導電性成分に加えて、セラミック粉末や金属酸化物等の添加物を含んでもよい。
【００６０】
次いで、図１６（ｄ）に示すように、セラミックグリーンシート２００の表面に、１以上のビアホールを覆うように放熱／接続パッド形成用ペースト、対向部パッド電極形成用ペーストまたは第１の電極形成用ペーストを塗布して、未焼成の放熱／接続パッド、未焼成の対向部パッド電極、追加の未焼成の放熱／接続パッドまたは第１の未焼成の電極を形成する。図１６（ｄ）においては、未焼成の対向部パッド電極５０２を例として示す。方法１において、未焼成のパッドはビアホール３００の小径側と接するように形成される。方法１によりビアホールの充填および未焼成のパッドの形成を行った場合、ビアホールの大径側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度は、ビアホールの小径側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度より大きくなる。また、未焼成のパッドが形成される側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度は、反対側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度より小さくなる。方法１によりビアホールの充填および未焼成のパッドの形成を行った場合、完成品のＥＳＤ保護構造体において、層間接続導体の大径側におけるセラミック層中のセラミック粒子密度は、層間接続導体の小径側におけるセラミック層中のセラミック粒子密度より大きくなる。
【００６１】
（方法２）
次に、方法２の手順について図１７を参照して以下に説明する。方法２は、セラミックグリーンシート２００側からレーザー光を照射する点で、上述の方法１と異なる。なお、方法２ならびに後述の方法３および４においては、方法１と異なる点について主に説明し、同様の構成による同様の作用効果については本実施形態においては逐次言及しない。まず、図１７（ａ）に示すように、キャリアフィルム８００上にセラミックグリーンシート２００を形成する。
【００６２】
次いで、図１７（ｂ）に示すように、セラミックグリーンシート２００側からレーザー光を照射することにより、セラミックグリーンシート２００およびキャリアフィルム８００を貫通する１以上のビアホール３００を形成する。
【００６３】
次いで、図１７（ｃ）に示すように、１以上のビアホール３００に、キャリアフィルム８００側から導電性ペーストを充填する。
【００６４】
次いで、図１７（ｄ）に示すように、セラミックグリーンシート２００の表面に、１以上のビアホールを覆うように放熱／接続パッド形成用ペースト、対向部パッド電極形成用ペーストまたは第１の電極形成用ペーストを塗布して、未焼成の放熱／接続パッド、未焼成の対向部パッド電極、追加の未焼成の放熱／接続パッドまたは第１の未焼成の電極を形成する。方法２において、未焼成のパッドはビアホール３００の大径側と接するように形成される。方法２によりビアホールの充填および未焼成のパッドの形成を行った場合、ビアホールの小径側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度は、ビアホールの大径側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度より大きくなる。また、未焼成のパッドが形成される側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度は、反対側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度より小さくなる。方法２によりビアホールの充填および未焼成のパッドの形成を行った場合、完成品のＥＳＤ保護構造体において、層間接続導体の小径側におけるセラミック層中のセラミック粒子密度は、層間接続導体の大径側におけるセラミック層中のセラミック粒子密度より大きくなる。
【００６５】
（方法３）
次に、方法３の手順について図１８を参照して以下に説明する。方法３は、導電性ペーストおよびパッド形成用ペーストとして同一のペーストを使用し、ビアホール３００への導電性ペーストの充填と未焼成のパッドの形成とを一段階で行う点で、上述の方法１および方法２と異なる。まず、図１８（ａ）に示すように、キャリアフィルム８００上にセラミックグリーンシート２００を形成する。
【００６６】
次いで、図１８（ｂ）に示すように、セラミックグリーンシート２００側からレーザー光を照射することにより、セラミックグリーンシート２００のみを貫通する１以上のビアホール３００を形成する。このようにビアホール３００を形成することにより、ビアホール３００の小径化が可能であり、その結果、ＥＳＤ保護構造体１を更に小型化することができる。キャリアフィルム８００側からレーザー光を照射してビアホール３００を形成する場合、キャリアフィルム８００およびセラミックグリーンシート２００の両方を貫通するビアホール３００を形成する必要がある。この場合、ビアホール３００の直径を小さくすると、セラミックグリーンシート２００側において孔が未貫通となるおそれがある。これに対し、セラミックグリーンシート２００側からレーザー光を照射してビアホール３００を形成する場合、セラミックグリーンシート２００のみを貫通する孔を形成すれば十分であり、キャリアフィルム８００を貫通する孔をあける必要はない。そのため、直径が例えば２０μｍ以上３０μｍ以下の小さい直径を有するビアホール３００を形成することが可能である。
【００６７】
次いで、図１８（ｃ）に示すように、セラミックグリーンシート２００の表面に、１以上のビアホール３００を覆うように導電性ペーストを塗布することにより、１以上のビアホール３００に導電性ペーストを充填すると同時に未焼成の放熱／接続パッド、未焼成の対向部パッド電極、追加の未焼成の放熱／接続パッドまたは第１の未焼成の電極を形成する。方法３において、未焼成のパッドはビアホール３００の大径側と接するように形成される。このようにビアホール３００への導電性ペーストの充填と未焼成のパッドの形成とを一段階で行うことにより、パッドの剥離を防止することができ、また、製造工程における工数を削減することができる。また、方法３によれば、層間接続導体とパッドとを同一の材料で形成することができ、材料コストを低減することができる。方法３によりビアホールの充填および未焼成のパッドの形成を行った場合、ビアホールの小径側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度は、ビアホールの大径側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度より大きくなる。また、未焼成のパッドが形成される側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度は、反対側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度より小さくなる。方法３によりビアホールの充填および未焼成のパッドの形成を行った場合、完成品のＥＳＤ保護構造体において、層間接続導体の小径側におけるセラミック層中のセラミック粒子密度は、層間接続導体の大径側におけるセラミック層中のセラミック粒子密度より大きくなる。
【００６８】
（方法４）
次に、方法４の手順について図１９を参照して以下に説明する。方法４は、キャリアフィルム８００側からレーザー光を照射することにより、セラミックグリーンシート２００およびキャリアフィルム８００を貫通するビアホール３００を形成する点で、上述の方法３と異なる。まず、図１９（ａ）に示すように、キャリアフィルム８００上にセラミックグリーンシート２００を形成する。
【００６９】
次いで、図１９（ｂ）に示すように、キャリアフィルム８００側からレーザー光を照射することにより、セラミックグリーンシート２００およびキャリアフィルム８００を貫通する１以上のビアホール３００を形成する。
【００７０】
次いで、図１９（ｃ）に示すように、セラミックグリーンシート２００の表面に、１以上のビアホール３００を覆うように導電性ペーストを塗布することにより、１以上のビアホール３００に導電性ペーストを充填すると同時に未焼成の放熱／接続パッド、未焼成の対向部パッド電極、追加の未焼成の放熱／接続パッドまたは第１の未焼成の電極を形成する。方法４において、未焼成のパッドはビアホール３００の小径側と接するように形成される。このようにビアホール３００への導電性ペーストの充填と未焼成のパッドの形成とを一段階で行うことにより、パッドの剥離を防止することができ、また、製造工程における工数を削減することができる。また、方法４によれば、層間接続導体とパッドとを同一の材料で形成することができ、材料コストを低減することができる。方法４によりビアホールの充填および未焼成のパッドの形成を行った場合、ビアホールの大径側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度は、ビアホールの小径側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度より大きくなる。また、未焼成のパッドが形成される側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度は、反対側におけるセラミックグリーンシート中のセラミック粒子密度より小さくなる。方法４によりビアホールの充填および未焼成のパッドの形成を行った場合、完成品のＥＳＤ保護構造体において、層間接続導体の大径側におけるセラミック層中のセラミック粒子密度は、層間接続導体の小径側におけるセラミック層中のセラミック粒子密度より大きくなる。
【００７１】
上述の方法１〜４のいずれかの方法を用いてビアホールおよびパッドを形成したセラミックグリーンシートを図１４（ａ）〜（ｄ）に示すように積層することにより、第１の未焼成の積層体部１０１が得られる。キャリアフィルム８００は、各々のセラミックグリーンシートを積層した後に剥離する。図１４に示す方法において、第１の未焼成の積層体部１０１に含まれるビアホール３００ならびに未焼成の放熱／接続パッド５０１および未焼成の対向部パッド電極５０２は、方法１により形成される。
【００７２】
次いで、図１４（ｅ）に示すように、第１の未焼成の積層体部の上下を反転する。この上下が反転された第１の未焼成の積層体部１０１の上に、図１４（ｆ）〜（ｉ）に示すように、空洞部形成用ペースト６００と、導電性ペーストが充填された１以上のビアホール３００を含むセラミックグリーンシート２０４〜２０６を１以上含む第２の未焼成の積層体部１０２とを積層する。空洞部形成用ペースト６００は、上下が反転された第１の未焼成の積層体部の上面においてビアホールが露出している領域または未焼成の対向部パッド電極５０２の表面の全体が空洞部形成用ペースト６００に覆われるように、かつ第２の未焼成の積層体部１０２の下面においてビアホールが露出している領域または未焼成の対向部パッド電極５０２の表面の全体が空洞部形成用ペースト６００に覆われるように配置される。空洞部形成用ペーストとしては、焼成時に分解して消失する樹脂を用いることができ、例えば、ＰＥＴ、ポリプロピレン、エチルセルロース、アクリル樹脂等を用いることができる。第２の未焼成の積層体部１０２に含まれるビアホール３００およびパッドは、方法１〜４のいずれかの方法により形成してよい。図１４に示す方法において、第２の未焼成の積層体部１０２に含まれるビアホール３００ならびに未焼成の放熱／接続パッド５０１および未焼成の対向部パッド電極５０２は、方法１により形成される。
【００７３】
次に、図１４（ｊ）に示すように、第１の未焼成の積層体部１０１の下面および第２の未焼成の積層体部１０２の上面に各々、第１の未焼成の電極７０１および第２の未焼成の電極７０２を形成して、未焼成の静電気放電保護構造体を得る。この未焼成の静電気放電保護構造体を焼成することにより、静電気放電保護構造体が得られる。
【００７４】
（第２の実施形態）
次に、本発明に係るＥＳＤ保護構造体の製造方法の第２の実施形態について以下に説明する。第２の実施形態に係る方法は、第１の未焼成の積層体部１０１を反転させる工程を含まない点で、第１の実施形態に係る方法と異なる。
【００７５】
図１５に、本発明に係るＥＳＤ保護構造体の製造方法の第２の実施形態を説明する模式図を示す。第２の実施形態に係る方法は、第１の未焼成の積層体部１０１を形成する工程であって、第１の未焼成の積層体部１０１の下面に第１の未焼成の電極７０１が配置される工程、第１の未焼成の積層体部１０１の上に、空洞部形成用ペースト６００と、第２の未焼成の積層体部１０２とを積層する工程、第２の未焼成の積層体部１０２の上面に第２の未焼成の電極７０２を形成して未焼成の静電気放電保護構造体を得る工程、ならびに未焼成の静電気放電保護構造体を焼成して、静電気放電保護構造体を得る工程を含む。なお、第２の実施形態では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については本実施形態においては逐次言及しない。
【００７６】
まず、導電性ペーストが充填された１以上のビアホール３００を含むセラミックグリーンシート（２０１〜２０４）を１以上含む第１の未焼成の積層体部１０１を形成する。図１５に示すように、第１の未焼成の積層体部１０１および第２の未焼成の積層体部１０２の少なくとも一方は、隣接するセラミックグリーンシート間に配置される１以上の追加の未焼成の放熱／接続パッド５０３を更に含んでよい。追加の未焼成の放熱／接続パッド５０３は、追加の未焼成の放熱／接続パッド５０３に隣接するセラミックグリーンシートの、追加の未焼成の放熱／接続パッド５０３と接する面において露出しているビアホールを覆うように配置される。図１５に示す方法において、第１の未焼成の積層体部１０１および第２の未焼成の積層体部１０２の両方が追加の未焼成の放熱／接続パッド５０３を含む。図１５に示す方法において、第１の未焼成の積層体部１０１に含まれるビアホール３００ならびに未焼成の放熱／接続パッド５０１、追加の未焼成の放熱／接続パッド５０３および第１の未焼成の電極７０１は、図１５（ａ）〜（ｄ）に示すように方法３により形成される。このようにして、下面に第１の未焼成の電極７０１が配置された第１の未焼成の積層体部１０１が得られる。
【００７７】
次に、図１５（ｅ）〜（ｈ）に示すように、第１の未焼成の積層体部１０１の上に、空洞部形成用ペースト６００と、導電性ペーストが充填された１以上のビアホール３００を含むセラミックグリーンシート（２０３〜２０５）を１以上含む第２の未焼成の積層体部１０２とを積層する。図１５に示す方法において、空洞部形成用ペースト６００は、第１の未焼成の積層体部１０１の上面においてビアホール３００が露出している領域全体が空洞部形成用ペースト６００に覆われるように、かつ第２の未焼成の積層体部１０２の下面において未焼成の対向部パッド電極５０２の表面全体が空洞部形成用ペースト６００に覆われるように配置される。図１５に示す方法において、第２の未焼成の積層体部１０２に含まれるビアホール３００ならびに未焼成の放熱／接続パッド５０１、未焼成の対向部パッド電極５０２および追加の未焼成の放熱／接続パッド５０３は、図１５（ｅ）〜（ｈ）に示すように方法１により形成される。
【００７８】
次に、図１５（ｉ）に示すように、第２の未焼成の積層体部１０２の上面に第２の未焼成の電極７０２を形成して、未焼成の静電気放電保護構造体を得る。この未焼成の静電気放電保護構造体を焼成することにより、静電気放電保護構造体を得る。第２の実施形態に係る方法は、反転工程を有しないことにより、第１の電極露出領域と第２の電極露出領域とを対向して配置する際に生じ得る位置ずれを抑制することができる。層間接続導体を小径化する場合、セラミックグリーンシートを積層する際に生じ得る位置ずれに起因して、空洞部における放電電極の対向構造を形成することが困難になる場合がある。ＥＳＤ保護構造体１の製造方法が反転工程を含むことに起因する位置ずれの問題は、ＥＳＤ保護構造体を小型化した場合に特に問題となり得る。これに対し、反転工程を含まない場合、セラミックグリーンシートを積層するときの位置ずれを抑制することができ、放電電極の対向部における位置ずれに起因する不具合を解消することができる。
【００７９】
図２０に、積層基板に実装された本発明の一の実施形態に係るＥＳＤ保護構造体の一例を示す。図２０に示すように、本発明に係るＥＳＤ保護構造体１は、積層基板に形成される回路の一部として組み込むことも可能である。
【実施例】
【００８０】
［実施例１］
実施例１のＥＳＤ保護構造体として、図１に示す構成を有するＥＳＤ保護素子を作製した。実施例１のＥＳＤ保護構造体は、上述の方法１を用いて第１の未焼成の積層体部１０１を形成し、この第１の未焼成の積層体部１０１を反転させ、その上に、方法１を用いて形成した第２の未焼成の積層体部１０２を積層することにより作製した。【００８１】
［実施例２］
実施例２のＥＳＤ保護構造体として、図３と同様の構成を有するＥＳＤ保護素子を作製した。実施例２のＥＳＤ保護構造体は、上述の方法１を用いて第１の未焼成の積層体部１０１を形成し、この第１の未焼成の積層体部１０１の上に、方法１を用いて形成した第２の未焼成の積層体部１０２を積層することにより作製した。実施例２のＥＳＤ保護構造体は、図３に示すＥＳＤ保護構造体１の上下を反対にした構成を有した。実施例２のＥＳＤ保護構造体は、反転工程を行わずに作製した。【００８２】
［実施例３］
実施例３のＥＳＤ保護構造体として、図５に示す構成を有するＥＳＤ保護素子を作製した。実施例３のＥＳＤ保護構造体は、上述の方法２を用いて第１の未焼成の積層体部１０１を形成し、この第１の未焼成の積層体部１０１の上に、方法１を用いて形成した第２の未焼成の積層体部１０２を積層することにより作製した。実施例３のＥＳＤ保護構造体は、反転工程を行わずに作製した。【００８３】
［実施例４］
実施例４のＥＳＤ保護構造体として、図６に示す構成を有するＥＳＤ保護素子を作製した。実施例４のＥＳＤ保護構造体は、上述の方法３を用いて第１の未焼成の積層体部１０１を形成し、この第１の未焼成の積層体部１０１を反転させ、その上に、方法３を用いて形成した第２の未焼成の積層体部１０２を積層することにより作製した。【００８４】
［実施例５］
実施例５のＥＳＤ保護構造体として、図８と同様の構成を有するＥＳＤ保護素子を作製した。実施例５のＥＳＤ保護構造体は、上述の方法３を用いて第１の未焼成の積層体部１０１を形成し、この第１の未焼成の積層体部１０１の上に、方法３を用いて形成した第２の未焼成の積層体部１０２を積層することにより作製した。実施例５のＥＳＤ保護構造体は、図８に示すＥＳＤ保護構造体１の上下を反対にした構成を有した。実施例５のＥＳＤ保護構造体は、反転工程を行わずに作製した。【００８５】
［実施例６］
実施例６のＥＳＤ保護構造体として、図１０に示す構成を有するＥＳＤ保護素子を作製した。まず、上述の方法３を用いて第１の未焼成の積層体部１０１を形成した。これとは別に、上述の方法３を用いて第２の未焼成の積層体部１０２を形成した。この第２の未焼成の積層体部１０２を反転させた後、第１の未焼成の積層体部１０１の上に積層することにより、実施例６のＥＳＤ保護構造体を作製した。【００８６】
［実施例７］
実施例７のＥＳＤ保護構造体として、図１２と同様の構成を有するＥＳＤ保護素子を作製した。実施例７のＥＳＤ保護構造体は、上述の方法３を用いて第１の未焼成の積層体部１０１を形成し、この第１の未焼成の積層体部１０１の上に、方法１を用いて形成した第２の未焼成の積層体部１０２を積層することにより作製した。実施例７のＥＳＤ保護構造体は、図１１に示すＥＳＤ保護構造体１の上下を反対にした構成を有した。実施例７のＥＳＤ保護構造体は、反転工程を行わずに作製した。【００８７】
上述の実施例１〜７において、層間接続導体の小径側の直径は５０μｍに設定した。上述の実施例において、対向部パッド電極の寸法は０．６×０．３ｍｍに設定した。層間接続導体の小径側が空洞部の内側において対向して配置される場合、小径側の直径が５０μｍであるので、対向部の面積は３．１４×５０×５０＝１９６２．５μｍ２の対向部面積を確保することができた。【００８８】
［比較例１］
比較例１のＥＳＤ保護構造体として、図２１に示す構造を有するＥＳＤ保護素子を作製した。比較例１のＥＳＤ保護構造体（従来の静電気放電保護構造体）９は、素体９１と、素体９１の内部に配置される空洞部９３と、素体９１の内部に配置され空洞部９３において対向して配置される放電電極９２と、素体２の両端面に配置される外部電極９４とを含む。比較例１のＥＳＤ保護構造体の寸法は、１．０（長さ）×０．５（幅）×０．３（厚さ）ｍｍであった。放電電極の寸法は長さ３００μｍ×幅１００μｍ×厚さ１０μｍであった。空洞部９３の内側における放電電極の対向部の面積は１００μｍ（幅）×１０μｍ（厚さ）＝１０００μｍ２であった。【００８９】
従来のＥＳＤ保護素子（比較例１）において、一つの放電電極は長さ３００μｍ×幅１００μｍ（厚さ１０μｍ）である。この放電電極が占める面積に、直径５０μｍの層間接続導体を１２個配置することができる。このことから、層間接続導体の対向構造を採用することがＥＳＤ保護構造体の小型化に有利であることがわかる。各実施例および比較例について、構造的な利点を総合的に判断する目安として、放電電極対向部の小径化、放電電極対向部における位置ずれの起こりにくさ、パッド（放熱／接続パッドならびに存在する場合には対向部パッド電極および／または追加の放熱／接続パッド）と層間接続導体との剥がれにくさ、および材料コストの各項目について点数で評価した。結果を表１に示す。なお、表１は、各実施例および比較例のＥＳＤ保護素子の大まかな特徴を判断し、把握するための表である。【００９０】
【表１】
2016129317.tif 000003
【００９１】
小径化については、１０点満点で評価した。セラミックグリーンシートのみを貫通するビアホールを形成する方法３は、セラミックグリーンシートおよびキャリアフィルムの両方を貫通するビアホールを形成する方法１と比較して層間接続導体の小径化に有利である。また、層間接続導体の小径側が空洞部において対向している構造は小型化に有利である。方法３を採用した場合、層間接続導体の小径化、更にはＥＳＤ保護素子の小型化が可能となる。但し、本実施例においては、条件を同じにするために放電部を形成する層間接続導体の直径は小径側において５０μｍに設定し、ＥＳＤ保護構造体の寸法は１．０ｍｍ（Ｌ方向）×０．５ｍｍ（Ｗ方向）×０．３ｍｍ（Ｔ方向）に設定した。また、放熱／接続パッドの寸法は０．６ｍｍ×０．３ｍｍに設定した。比較例１は、印刷により放電電極を形成したものであり、小径化についてゼロ点とした。【００９２】
放電電極対向部の位置ずれについては、５点満点で評価した。反転する工程を要するものを１点、反転する工程を要しないものを５点とした。【００９３】
剥がれについては、３点満点で評価した。層間接続導体とパッドとが同一の材料を用いて一工程で形成された場合、３点とした。層間接続導体とパッドとが異なる材料を用いて別々に形成された場合、１点とした。【００９４】
材料コストについては、３点満点で評価した。層間接続導体とパッドとが同一の材料を用いて形成された場合、３点とした。層間接続導体とパッドとが異なる材料を用いて形成された場合、１点とした。比較例１において、放電電極は１種類の材料を用いて形成されたので３点とした。各項目の点数の合計を総合評価として示した。表１より、実施例５の構造が最も有利であることがわかった。【００９５】
［ＥＳＤ特性の評価］
実施例１〜４および比較例１のＥＳＤ保護構造体について、以下の手順でＥＳＤ特性の評価を行い、動作率を求めた。ＥＳＤ特性は、国際電気標準会議（ＩＥＣ）が定める規格ＩＥＣ６１０００−４−２に基づいて評価した。各実施例および比較例のＥＳＤ保護構造体に、接触放電により印加電圧２ｋＶ、３ｋＶ、４ｋＶおよび５ｋＶの静電気放電を順番に印加した。各実施例および比較例ごとに１００個のサンプルについて上述の静電気放電の印加を行い、各印加電圧において放電が開始したサンプルの数を求め、その割合を動作率とした。【００９６】
【表２】
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【００９７】
これより実施例はいずれも従来例よりも特性が改善している事がわかる。特に、方法３を採用した実施例５〜７において特性改善の効果が大きいといえる。方法３により層間接続導体とパッドとを一体成形することにより、動作率が向上したと考えられる。また、放電電極対向部の直下に大面積の放熱／接続パッドが存在することにより放熱特性が向上し、ＥＳＤの繰り返し耐性が向上した。また、反転工程を含まない製造方法を採用することにより、放電電極対向部における位置ずれに起因する不具合を解消することが可能であるといえる。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明に係る静電気放電保護構造体は、小型化が可能であり、かつ静電気放電を繰り返したときの耐性に優れているので、小型でかつ高信頼性および高性能が求められる電子機器において用いることができる。
【符号の説明】
【００９９】
１  静電気放電保護構造体
１１  第１の積層体部
１２  第２の積層体部
１０１  第１の未焼成の積層体部
１０２  第２の未焼成の積層体部
２１、２２、２３、２４、２５  セラミック層
２００、２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６  セラミックグリーンシート
３  層間接続導体
３００  ビアホール
５１  放熱／接続パッド
５２  対向部パッド電極
５３  追加の放熱／接続パッド
５０１  未焼成の放熱／接続パッド
５０２  未焼成の対向部パッド電極
５０３  追加の未焼成の放熱／接続パッド
６  空洞部
６００  空洞部形成用ペースト
７１  第１の電極
７２  第２の電極
７０１  第１の未焼成の電極
７０２  第２の未焼成の電極
８００  キャリアフィルム
９  従来の静電気放電保護構造体
９１  素体
９２  放電電極
９３  空洞部
９４  外部電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2016129317.tif 000014
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2016129317.tif 000020
【図１７】
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【図１８】
2016129317.tif 000022
【図１９】
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【図２０】
2016129317.tif 000024
【図２１】
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【国際調査報告】
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