(57)【要約】  本発明は、複数枚の絶縁シートが積み重ねられた積層体と、前記積層体の内部に形成された複数の内部電極を有するキャパシタ部と、前記絶縁シートの少なくとも一部に形成されて、ＥＳＤ電圧を防護するＥＳＤ保護部と、前記積層体の外部の少なくとも両側面に設けられて、前記キャパシタ部及びＥＳＤ保護部と接続される外部電極と、を備え、前記ＥＳＤ保護部は、少なくとも２以上の放電電極と、前記放電電極の間に設けられる少なくとも１つのＥＳＤ保護層と、を備え、前記外部電極のうちの１つが電子機器の金属ケースと接続され、もう１つが接地端子に接続されて感電電圧を遮断し、ＥＳＤ電圧をバイパスする感電防止素子及びこれを備える感電防止素子を開示する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の絶縁シートが積み重ねられた積層体と、
前記積層体の内部に形成された複数の内部電極を有するキャパシタ部と、
前記絶縁シートの少なくとも一部に形成されて、静電気放電（ＥＳＤ）電圧を防護する静電気放電（ＥＳＤ）保護部と、
前記積層体の外部の少なくとも両側面に設けられて、前記キャパシタ部及び静電気放電（ＥＳＤ）保護部と接続される外部電極と、
を備え、
前記静電気放電（ＥＳＤ）保護部は、少なくとも２以上の放電電極と、前記放電電極の間に設けられる少なくとも１つの静電気放電（ＥＳＤ）保護層と、を備え、
前記外部電極のうちの１つが電子機器の金属ケースと接続され、もう１つが接地端子に接続されて感電電圧を遮断し、静電気放電（ＥＳＤ）電圧をバイパスする感電防止素子。
【請求項２】
前記静電気放電（ＥＳＤ）保護層は、多孔性の絶縁物質と、導電物質及び空隙のうちの少なくとも１つを含み、前記空隙は、隣り合う前記絶縁物質の少なくとも両気孔が連結されて形成された請求項１に記載の感電防止素子。
【請求項３】
前記感電電圧は、放電開始電圧以下であり、前記静電気放電（ＥＳＤ）電圧は、前記放電開始電圧以上である請求項２に記載の感電防止素子。
【請求項４】
前記放電電極及び前記静電気放電（ＥＳＤ）保護層は、互いに異なる平面の上に形成されるか、または、同じ平面の上に形成された請求項２に記載の感電防止素子。
【請求項５】
前記放電電極と隣り合う前記内部電極は、同じ外部電極と接続される請求項４に記載の感電防止素子。
【請求項６】
前記放電電極と隣り合う前記内部電極は、互いに異なる外部電極と接続される請求項４に記載の感電防止素子。
【請求項７】
前記放電電極と隣り合う前記内部電極間の距離をＡとし、前記放電電極間の距離をＢとし、且つ、前記内部電極間の距離をＣとしたとき、Ａ≦ＣまたはＡ≦Ｂを満たしている請求項５または請求項６に記載の感電防止素子。
【請求項８】
最下層及び最上層の絶縁シートの厚さをそれぞれＤ１、Ｄ２としたとき、Ｂ≦Ｄ１、Ｂ≦Ｄ２を満たし、Ｄ１及びＤ２は、互いに同一または異なる請求項７に記載の感電防止素子。
【請求項９】
前記最下層及び最上層の絶縁シートの厚さは、それぞれ１０μｍ以上、且つ、前記積層体の厚さの５０％以下である請求項８に記載の感電防止素子。
【請求項１０】
前記放電電極は、前記内部電極と同じ厚さに形成された請求項７に記載の感電防止素子。
【請求項１１】
前記積層体の外部からキャパシタンスが調節される請求項７に記載の感電防止素子。
【請求項１２】
前記外部電極は、前記積層体の上部及び下部のうちの少なくともいずれか一方に延在して前記内部電極と一部重なり合う請求項１１に記載の感電防止素子。
【請求項１３】
前記キャパシタ部及び前記静電気放電（ＥＳＤ）保護部は、前記積層体内に水平方向に少なくとも２以上設けられる請求項７に記載の感電防止素子。
【請求項１４】
前記内部電極は、垂直方向に積み重ねられて１つのキャパシタ部を形成し、水平方向に並べられて複数のキャパシタ部を形成する請求項１３に記載の感電防止素子。
【請求項１５】
金属ケースと内部回路との間に設けられて感電電圧を遮断し、静電気放電（ＥＳＤ）電圧をバイパスする感電防止素子を備え、
前記感電防止素子は、
複数枚の絶縁シートが積み重ねられた積層体と、
前記積層体の内部に形成された複数の内部電極を有するキャパシタ部と、
前記絶縁シートの少なくとも一部に形成され、少なくとも２以上の放電電極と、少なくとも１つの静電気放電（ＥＳＤ）保護層と、を有する静電気放電（ＥＳＤ）保護部と、
前記積層体の外部の少なくとも両側面に設けられて、前記キャパシタ部及び静電気放電（ＥＳＤ）保護部と接続される外部電極と、
を備え、
前記放電電極と隣り合う前記内部電極は、同じ外部電極と接続される電子機器。
【請求項１６】
金属ケースと内部回路との間に設けられて感電電圧を遮断し、静電気放電（ＥＳＤ）電圧をバイパスする感電防止素子を備え、
前記感電防止素子は、
複数枚の絶縁シートが積み重ねられた積層体と、
前記積層体の内部に形成された複数の内部電極を有するキャパシタ部と、
前記絶縁シートの少なくとも一部に形成され、少なくとも２以上の放電電極と、少なくとも１つの静電気放電（ＥＳＤ）保護層と、を有する静電気放電（ＥＳＤ）保護部と、
前記積層体の外部の少なくとも両側面に設けられて、前記キャパシタ部及び静電気放電（ＥＳＤ）保護部と接続される外部電極と、
を備え、
前記外部電極は、前記積層体の上部及び下部うちの少なくともいずれか一方に延在して前記内部電極と一部重なり合う電子機器。
【請求項１７】
前記放電電極と隣り合う前記内部電極間の距離をＡとし、前記放電電極間の距離をＢとし、且つ、前記内部電極間の距離をＣとしたとき、Ａ≦ＣまたはＡ≦Ｂを満たしている請求項１５または請求項１６に記載の電子機器。
【請求項１８】
最下層及び最上層の絶縁シートの厚さをそれぞれＤ１、Ｄ２としたとき、Ｂ≦Ｄ１、Ｂ≦Ｄ２を満たし、Ｄ１及びＤ２は、互いに同一または異なる請求項１７に記載の電子機器。
【請求項１９】
前記放電電極は、前記内部電極と同じ厚さに形成された請求項１７に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感電防止素子に係り、特に、スマートフォンなどの充電可能な電子機器を介してユーザに感電電圧が伝えられることを防ぐことのできる感電防止素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信端末の利用は、過去の音声通話中心からデータ通信サービスを経てスマートフォンに基づく生活便宜サービスへと進化してきている。また、スマートフォンなどの多機能化が進むことに伴い、様々な周波数帯域が用いられている。すなわち、１台のスマートフォン内において無線ＬＡＮ（ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＬＡＮ）、ブルートゥース（ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）、全地球測位システム（ＧＰＳ）など他の周波数帯域を用いる複数の機能を採用するようになった。また、電子機器の高集積化が進むことに伴い、限られた空間における内部回路の密度が高くなる。これにより、内部回路の間にノイズ干渉が必然的に生じてしまう。持ち運び可能な電子機器の様々な周波数のノイズを抑え、且つ、内部回路間のノイズを抑えるために、複数の回路保護素子が用いられている。例えば、それぞれ異なる周波数帯域のノイズを取り除くコンデンサ、チップビーズ、共通モードフィルタ（ｃｏｍｍｏｎｍｏｄｅ ｆｉｌｔｅｒ）などが用いられている。
【０００３】
一方、最近、スマートフォンの上品なイメージ及び耐久性が強調されることに伴い、金属素材を用いた端末が急速に普及している。つまり、スマートフォンを金属で縁取りしたり、前面の画面表示部を除く残りの筐体（ケース）を金属で製作したりしたスマートフォンの普及が進んでいる。
【０００４】
ところが、過電流保護回路無し素子または低品質の素子を用いた非純正の充電器または不良の充電器を用いて充電することで、ショック電流（ＳｈｏｃｋＣｕｒｒｅｎｔ）が発生してしまう。このようなショック電流は、スマートフォンの接地端子に伝えられ、再び接地端子から金属ケースに伝えられて、金属ケースに触れたユーザが感電されてしまう虞がある。つまり、金属ケースを用いたスマートフォンに非純正の充電器を用いて充電をする間にスマートフォンを用いると、感電事故が起こる虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】大韓民国登録特許第１０８７６２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、スマートフォンなどの電子機器内に設けられて、充電器から入力されるショック電流によるユーザの感電を防ぐことのできる感電防止素子を提供する。
【０００７】
本発明は、静電気放電（ＥＳＤ：Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｓｔａｔｉｃ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ、以下、ＥＳＤと称する。）によって絶縁が破壊されない感電防止素子を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様による感電防止素子は、複数枚の絶縁シートが積み重ねられた積層体と、前記積層体の内部に形成された複数の内部電極を有するキャパシタ部と、前記絶縁シートの少なくとも一部に形成されて、ＥＳＤ電圧を防護するＥＳＤ保護部と、前記積層体の外部の少なくとも両側面に設けられて、前記キャパシタ部及びＥＳＤ保護部と接続される外部電極と、を備え、前記ＥＳＤ保護部は、少なくとも２以上の放電電極と、前記放電電極の間に設けられる少なくとも１つのＥＳＤ保護層と、を備え、前記外部電極のうちの１つが電子機器の金属ケースと接続され、もう１つが接地端子に接続されて感電電圧を遮断し、ＥＳＤ電圧をバイパスする。
【０００９】
前記ＥＳＤ保護層は、多孔性の絶縁物質と、導電物質及び空隙のうちの少なくとも１つを含み、前記空隙は、隣り合う前記絶縁物質の少なくとも両気孔が連結されて形成される。
【００１０】
前記感電電圧は、放電開始電圧以下であり、前記ＥＳＤ電圧は、前記放電開始電圧以上である。
【００１１】
前記放電電極及び前記ＥＳＤ保護層は、互いに異なる平面の上に形成されるか、または、同じ平面の上に形成される。
【００１２】
前記放電電極と隣り合う前記内部電極は、同じ外部電極と接続される。
【００１３】
前記放電電極と隣り合う前記内部電極は、互いに異なる外部電極と接続される。
【００１４】
前記放電電極と隣り合う前記内部電極間の距離をＡとし、前記放電電極間の距離をＢとし、且つ、前記内部電極間の距離をＣとしたとき、Ａ≦ＣまたはＡ≦Ｂを満たしている。
【００１５】
前記最下層及び最上層の絶縁シートの厚さをそれぞれＤ１、Ｄ２としたとき、Ｂ≦Ｄ１、Ｂ≦Ｄ２を満たし、Ｄ１及びＤ２は、互いに同一または異なる。
【００１６】
最下層及び最上層の絶縁シートの厚さは、それぞれ１０μｍ以上、且つ、前記積層体の厚さの５０％以下である。
【００１７】
前記放電電極は、前記内部電極と同じ厚さに形成される。
【００１８】
前記積層体の外部からキャパシタンスが調節される。
【００１９】
前記外部電極は、前記積層体の上部及び下部のうちの少なくともいずれか一方に延在して前記内部電極と一部重なり合う。
【００２０】
前記キャパシタ部及び前記ＥＳＤ保護部は、前記積層体内に水平方向に少なくとも２以上設けられる。
【００２１】
前記内部電極は、垂直方向に積み重ねられて１つのキャパシタ部を形成し、水平方向に並べられて複数のキャパシタ部を形成する。
【００２２】
本発明の他の態様による電子機器は、金属ケースと内部回路との間に設けられて感電電圧を遮断し、ＥＳＤ電圧をバイパスする感電防止素子を備え、前記感電防止素子は、複数枚の絶縁シートが積み重ねられた積層体と、前記積層体の内部に形成された複数の内部電極を有するキャパシタ部と、前記絶縁シートの少なくとも一部に形成され、少なくとも２以上の放電電極と、少なくとも１つのＥＳＤ保護層と、を有するＥＳＤ保護部と、前記積層体の外部の少なくとも両側面に設けられて、前記キャパシタ部及びＥＳＤ保護部と接続される外部電極と、を備え、前記放電電極と隣り合う前記内部電極は、同じ外部電極と接続される。
【００２３】
本発明のさらに他の態様による電子機器は、金属ケースと内部回路との間に設けられて感電電圧を遮断し、ＥＳＤ電圧をバイパスする感電防止素子を備え、前記感電防止素子は、複数枚の絶縁シートが積み重ねられた積層体と、前記積層体の内部に形成された複数の内部電極を有するキャパシタ部と、前記絶縁シートの少なくとも一部に形成され、少なくとも２以上の放電電極と、少なくとも１つのＥＳＤ保護層と、を有するＥＳＤ保護部と、前記積層体の外部の少なくとも両側面に設けられて、前記キャパシタ部及びＥＳＤ保護部と接続される外部電極と、を備え、前記外部電極は、前記積層体の上部及び下部うちの少なくともいずれか一方に延在して前記内部電極と一部重なり合う。
【００２４】
前記放電電極と隣り合う前記内部電極間の距離をＡとし、前記放電電極間の距離をＢとし、且つ、前記内部電極間の距離をＣとしたとき、Ａ≦ＣまたはＡ≦Ｂを満たしている。
【００２５】
前記最下層及び最上層の絶縁シートの厚さをそれぞれＤ１、Ｄ２としたとき、Ｂ≦Ｄ１、Ｂ≦Ｄ２を満たし、Ｄ１及びＤ２は、互いに同一または異なる。
【００２６】
前記放電電極は、前記内部電極と同じ厚さに形成される。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の実施の形態に係る感電防止素子は、電子機器の金属ケースと内部回路との間に設けられて、内部回路の接地端子から伝えられる感電電圧を遮断することができる。したがって、不良の充電器において発生した感電電圧が電子機器の内部の接地端子から金属ケースを介してユーザに伝えられることを防ぐことができる。また、感電防止素子は、ＥＳＤ保護部を備え、ＥＳＤ保護部が多孔性構造を有するので、微気孔（ｐｏｒｅ）を介して電流を流すことにより、流れ込むＥＳＤを接地端子にバイパスして素子の絶縁状態を保つことができる。このため、感電電圧を遮断し続けることができ、外部から印加されるＥＳＤ電圧を接地端子にバイパスすることができる。
【００２８】
また、外部電極が内部電極の少なくとも一部及び所定の領域に重なり合うように形成されることが可能である。したがって、外部電極と内部電極との間に所定の寄生キャパシタンスが生成されることが可能であり、外部電極及び内部電極間の重なり合い面積を調節することにより、感電防止素子のキャパシタンスを調節することができる。  
【００２９】
なお、ＥＳＤ保護部の放電電極と隣り合うキャパシタ部の内部電極が同じ外部電極に接続されることが可能である。したがって、たとえ絶縁シートの絶縁が破壊されたとしても、ＥＳＤ電圧が印加されることを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る感電防止素子の斜視図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ’線に沿う断面図。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る感電防止素子の等価回路図。
【図４】本発明の実施の形態に係る感電防止素子のＥＳＤ保護層の断面図。
【図５】本発明の実施の形態に係る感電防止素子のＥＳＤ保護層の断面写真。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る感電防止素子の断面図。
【図７】本発明の第３実施の形態に係る感電防止素子の断面図。
【図８】本発明の第４の実施の形態に係る感電防止素子の概略図。
【図９】本発明の第４の実施の形態の変形例による感電防止素子の概略図。
【図１０】本発明の第４の実施の形態の変形例による感電防止素子の概略図。
【図１１】本発明の第４の実施の形態の変形例による感電防止素子の概略図。
【図１２】本発明の第４の実施の形態の変形例による感電防止素子の概略図。
【図１３】本発明の第４の実施の形態の変形例による感電防止素子の概略図。
【図１４】本発明の第４の実施の形態の変形例による感電防止素子の概略図。
【図１５】本発明の第５の実施の形態に係る感電防止素子の断面図。
【図１６】本発明の第５の実施の形態に係る感電防止素子の断面図。
【図１７】本発明の第５の実施の形態に係る感電防止素子の断面図。
【図１８】本発明の第５の実施の形態に係る感電防止素子の断面図。
【図１９】本発明の第６の実施の形態に係る感電防止素子の断面図。
【図２０】本発明の第６の実施の形態に係る感電防止素子の断面図。
【図２１】本発明の第６の実施の形態に係る感電防止素子の断面図。
【図２２】本発明の第６の実施の形態に係る感電防止素子の断面図。
【図２３】本発明のＥＳＤ保護層の様々な実験例による放電開始電圧を示す図。
【図２４】本発明のＥＳＤ保護層の様々な実験例による放電開始電圧を示す図。
【図２５】本発明のＥＳＤ保護層の様々な実験例による放電開始電圧を示す図。
【図２６】本発明のＥＳＤ保護層の様々な実験例による放電開始電圧を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態に係る感電防止素子及びこれを備える電子機器について詳細に説明する。しかしながら、本発明は以下に開示される実施の形態に何ら限定されるものではなく、異なる様々な形態に具体化され、単にこれらの実施の形態は本発明の開示を完全たるものにし、通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものである。
【００３２】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る感電防止素子の斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ’線に沿う断面図であり、図３は、等価回路図である。
【００３３】
図１から図３を参照すると、本発明の第１の実施の形態に係る感電防止素子は、複数枚の絶縁シート１００（１０１〜１１１）が積み重ねられた積層体１０００と、積層体１０００内に設けられ、複数の内部電極２００（２０１〜２０８）を有する少なくとも１つのキャパシタ部２０００、４０００と、少なくとも１つの放電電極３１０（３１１、３１２）及びＥＳＤ保護層３２０を有するＥＳＤ保護部３０００と、を備えていてもよい。例えば、積層体１０００内に第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００が設けられ、これらの間にＥＳＤ保護部３０００が設けられてもよい。すなわち、積層体１０００の内部に第１のキャパシタ部２０００と、ＥＳＤ保護部３０００及び第２のキャパシタ部４０００が積み重ねられて感電防止素子が実現されてもよい。なお、本発明の第１の実施の形態に係る感電防止素子は、積層体１０００の対向する両側面に形成されて第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００及びＥＳＤ保護部３０００と接続される外部電極５１００、５２００（５０００）をさらに備えていてもよい。いうまでもなく、感電防止素子は、少なくとも１つのキャパシタ部及び少なくとも１つのＥＳＤ保護部を備えていてもよい。つまり、ＥＳＤ保護部３０００の下側または上側のうちのいずれか一方にキャパシタ部が設けられてもよく、互いに離間した２以上のＥＳＤ保護部３０００の上側及び下側に少なくとも１つのキャパシタ部が設けられてもよい。このような感電防止素子は、電子機器の内部回路、例えば、ＰＣＢと金属ケースとの間に設けられて感電電圧を遮断し、ＥＳＤ電圧をバイパスし、ＥＳＤによって絶縁が破壊されないので、感電電圧を遮断し続けることができる。
【００３４】
積層体１０００は、複数枚の絶縁シート１０１〜１１１（１００）が積み重ねられて形成される。このような積層体１０００は、一方向（例えば、Ｘ方向）及びこれと直交する他方向（例えば、Ｙ方向）にそれぞれ所定の長さを有し、垂直方向（例えば、Ｚ方向）に所定の高さを有する略直方体状に設けられてもよい。すなわち、外部電極５０００の形成方向をＸ方向としたとき、これと水平方向に直交する方向をＹ方向とし、垂直方向をＺ方向としてもよい。ここで、Ｘ方向の長さは、Ｙ方向の長さ及びＺ方向の長さよりも大きく、Ｙ方向の長さは、Ｚ方向の長さと互いに同一または異なってもよい。Ｙ方向及びＺ方向の長さが互いに異なる場合、Ｙ方向の長さはＺ方向の長さよりも小さいかまたは大きい。例えば、Ｘ、Ｙ及びＺ方向の長さの比は、２〜５：１：０．５〜１であってもよい。つまり、Ｙ方向の長さを基準としてＸ方向の長さの方がＹ方向の長さよりも約２倍〜５倍ほど大きく、Ｚ方向の長さは、Ｙ方向の長さの０．５倍〜１倍であってもよい。しかしながら、これらのＸ、Ｙ及びＺ方向の長さは単なる一例に過ぎず、放電感知素子が接続される電子機器の内部構造、放電感知素子の形状などに応じて種々に変更可能である。また、積層体１０００の内部には、少なくとも１つのキャパシタ部２０００、４０００及び少なくとも１つのＥＳＤ保護部３０００が設けられてもよい。例えば、第１のキャパシタ部２０００と、ＥＳＤ保護部３０００及び第２のキャパシタ部４０００がシート１００の積み重ね方向、つまり、Ｚ方向に設けられてもよい。複数枚の絶縁シート１００は、所定の誘電率、例えば、１０〜２００００の誘電率を有してもよい。このような絶縁シート１００は、ＭＬＣＣなどの誘電体材料粉末、ＢａＴｉＯ３、ＢａＣＯ３、ＴｉＯ２、Ｎｄ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３のうちのいずれか１種以上を含む物質により形成されてもよい。さらに、複数枚の絶縁シート１００はいずれも同じ厚さに形成されてもよく、少なくともいずれか１つの絶縁シートが他の絶縁シートよりも厚くまたは薄く形成されてもよい。すなわち、ＥＳＤ保護部３０００の絶縁シートは、第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００の絶縁シートとは異なる厚さに形成されてもよく、ＥＳＤ保護部３０００と第１及び第２のキャパシタ２０００、４０００との間に形成された絶縁シートが他のシートとは異なる厚さに形成されてもよい。例えば、ＥＳＤ保護部３０００と第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００との間の絶縁シート、つまり、第５及び第７の絶縁シート１０５、１０７は、ＥＳＤ保護部３０００の絶縁シート、つまり、第６の絶縁シート１０６よりも薄いかまたはそれに等しい厚さに形成されてもよく、第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００の内部電極間の絶縁シート１０２〜１０４、１０８〜１１０よりも薄いかまたはそれに等しい厚さに形成されてもよい。すなわち、ＥＳＤ保護部３０００と、第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００は、第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００の内部電極間の間隔よりも小さいかまたはそれに等しい間隔に形成されてもよく、ＥＳＤ保護部３０００の厚さよりも小さいかまたはそれに等しい間隔に形成されてもよい。いうまでもなく、第１及び第２のキャパシタ２０００、４０００の絶縁シート１０２〜１０４、１０８〜１１０は同じ厚さに形成されてもよく、いずれか１枚の絶縁シートが他の絶縁シートよりも薄くてもよく、いずれか１枚の絶縁シートが他の絶縁シートよりも厚くてもよい。一方、絶縁シート１００は、ＥＳＤを印加したときに破壊されない厚さ、例えば、５μｍ〜３００μｍの厚さに形成されてもよい。さらにまた、積層体１０００は、第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００の下部及び上部にそれぞれ設けられた下部カバー層（図示せず）及び上部カバー層（図示せず）をさらに備えていてもよい。いうまでもなく、第１の絶縁シート１０１が下部カバー層として働き、第１１の絶縁シート１１１が上部カバー層として働いてもよい。下部カバー層及び上部カバー層は、磁性体シートが複数枚積み重ねられて設けられてもよく、同じ厚さに形成されてもよい。ここで、磁性体シートからなる下部カバー層及び上部カバー層の最外郭、つまり、下部及び上部の表面に非磁性シート、例えば、ガラス質のシートがさらに形成されてもよい。なお、下部及び上部のカバー層は、内部の絶縁シート、つまり、第２乃至第１０の絶縁シート１０２〜１１０よりも厚くてもよい。したがって、第１及び第１１の絶縁シート１０１、１１１が下部カバー層及び上部カバー層として働く場合、第２乃至第１０の絶縁シート１０２〜１１０よりも厚く形成されてもよい。
【００３５】
第１のキャパシタ部２０００は、ＥＳＤ保護部３０００の下側に設けられ、少なくとも２以上の内部電極と、これらの間に設けられた少なくとも２枚以上の絶縁シートと、を備えていてもよい。例えば、第１のキャパシタ部２０００は、第１乃至第４の絶縁シート１０１〜１０４と、第１乃至第４の絶縁シート１０１〜１０４の上にそれぞれ形成された第１乃至第４の内部電極２０１〜２０４と、を備えていてもよい。第１乃至第４の内部電極２０１〜２０４は、例えば、１μｍ〜１０μｍの厚さに形成されてもよい。ここで、第１乃至第４の内部電極２０１〜２０４は、一方の側がＸ方向に対向するように形成された外部電極５１００、５２００（５０００）と接続され、他方の側がＸ方向に対向するように形成された外部電極５１００、５２００（５０００）と離間するように形成される。第１及び第３の内部電極２０１、２０３は、第１及び第３の絶縁シート１０１、１０３の上にそれぞれ所定の面積を有するように形成され、一方の側が第１の外部電極５１００と接続され、他方の側が第２の外部電極５２００と離間するように形成される。第２及び第４の内部電極２０２、２０４は、第２及び第４の絶縁シート１０２、１０４の上にそれぞれ所定の面積を有するように形成され、一方の側が第２の外部電極５２００と接続され、他方の側が第１の外部電極５１００と離間するように形成される。すなわち、第１乃至第４の内部電極２０１〜２０４は、外部電極５０００のうちのいずれか１方と交互に接続され、第２乃至第４の絶縁シート1０２〜1０４を間に挟んで所定の領域だけ重なり合うように形成される。このとき、第１乃至第４の内部電極２０１〜２０４は、第１乃至第４の絶縁シート１０１〜１０４のそれぞれの面積に比べて１０％〜８５％の面積を有するようにそれぞれ形成される。また、第１乃至第４の内部電極２０１〜２０４は、これらの電極のそれぞれの面積に比べて１０％〜８５％の面積で重なり合うように形成される。一方、第１乃至第４の内部電極２０１〜２０４は、例えば、正方形、長方形、所定のパターン状、所定の幅及び間隔を有するスパイラル状などの様々な形状に形成されてもよい。このような第１のキャパシタ部２０００は、第１乃至第４の内部電極２０１〜２０４の間にキャパシタンスがそれぞれ形成され、キャパシタンスは、第１乃至第４の内部電極２０１〜２０４の重なり合い面積、絶縁シート１０１〜１０４の厚さなどに応じて調節可能である。一方、第１のキャパシタ部２０００には、第１乃至第４の内部電極２０１〜２０４に加えて、少なくとも１つ以上の内部電極がさらに形成され、少なくとも１つの内部電極が形成される少なくとも１枚の絶縁シートがさらに形成されてもよい。なお、第１のキャパシタ部２０００には、２つの内部電極が形成されてもよい。すなわち、この実施の形態においては、第１のキャパシタ２０００の内部電極が４つ形成されることを例にとって説明したが、内部電極は２以上の複数で形成されてもよい。
【００３６】
ＥＳＤ保護部３０００は、垂直方向に離間して形成された少なくとも２つの放電電極３１０（３１１、３１２）と、少なくとも２つの放電電極３１０の間に設けられた少なくとも１つのＥＳＤ保護層３２０と、を備えていてもよい。例えば、ＥＳＤ保護部３０００は、第５及び第６の絶縁シート１０５、１０６と、第５及び第６の絶縁シート１０５、１０６の上にそれぞれ形成された第１及び第２の放電電極３１１、３１２と、第６の絶縁シート１０６を貫通して形成されたＥＳＤ保護層３２０と、を備えていてもよい。ここで、ＥＳＤ保護層３２０は、少なくとも一部が第１及び第２の放電電極３１１、３１２と接続されるように形成されてもよい。第１及び第２の放電電極３１１、３１２は、キャパシタ部２０００、４０００の内部電極２００と同じ厚さに形成されてもよい。例えば、第１及び第２の放電電極３１１、３１２は、１μｍ〜１０μｍの厚さに形成されてもよい。しかしながら、第１及び第２の放電電極３１１、３１２は、キャパシタ部２０００、４０００の内部電極２００よりも薄くまたは厚く形成されてもよい。第１の放電電極３１１は、第１の外部電極５１００と接続されて第５の絶縁シート１０５の上に形成され、末端部がＥＳＤ保護層３２０と接続されるように形成される。第２の放電電極３１２は、第２の外部電極５２００と接続されて第６の絶縁シート１０６の上に形成され、末端部がＥＳＤ保護層３２０と接続されるように形成される。ここで、第１及び第２の放電電極３１１、３１２のＥＳＤ保護層３２０と接触される領域は、ＥＳＤ保護層３２０と同じ大きさに形成されてもよく、これよりも小さい大きさに形成されてもよい。また、第１及び第２の放電電極３１１、３１２は、ＥＳＤ保護層３２０を逸脱することなく、完全に重なり合うように形成されてもよい。すなわち、第１及び第２の放電電極３１１、３１２の周縁は、ＥＳＤ保護層３２０の周縁と垂直成分をなしてもよい。いうまでもなく、第１及び第２の放電電極３１１、３１２は、ＥＳＤ保護層３２０の一部に重なり合うように形成されてもよい。例えば、第１及び第２の放電電極３１１、３１２は、ＥＳＤ保護層３２０の水平面積の１０％〜１００％に見合う分だけ重なり合うように形成されてもよい。つまり、第１及び第２の放電電極３１１、３１２は、ＥＳＤ保護層３２０を逸脱するようには形成されない。一方、第１及び第２の放電電極３１１、３１２は、ＥＳＤ保護層３２０と接触されるある任意の領域が接触されていない領域よりも大きく形成されてもよい。ＥＳＤ保護層３２０は、第６の絶縁シート１０６の所定の領域、例えば、中心部に形成されて第１及び第２の放電電極３１１、３１２と接続されてもよい。このとき、ＥＳＤ保護層３２０は、第１及び第２の放電電極３１１、３１２と少なくとも一部重なり合うように形成されてもよい。すなわち、ＥＳＤ保護層３２０は、第１及び第２の放電電極３１１、３１２と水平面積の１０％〜１００％に見合う分だけ重なり合うように形成されてもよい。ＥＳＤ保護層３２０は、第６の絶縁シート１０６の所定の領域、例えば、中心部に所定の大きさの貫通孔を形成し、厚膜印刷工程を用いて貫通孔を埋め込むように形成されてもよい。ＥＳＤ保護層３３０は、例え��、１００μｍ〜５００μｍの直径及び１０μｍ〜５０μｍの厚さを有するように形成されてもよい。このとき、ＥＳＤ保護層３２０の厚さが小さくなればなるほど、放電開始電圧が低くなる。ＥＳＤ保護層３２０は、導電性物質及び絶縁性物質を用いて形成してもよい。例えば、導電性セラミック及び絶縁性セラミックの混合物質を第６の絶縁シート１０６の上に印刷してＥＳＤ保護層３２０を形成してもよい。一方、ＥＳＤ保護層３２０は、少なくとも１枚の絶縁シート１００の上に形成されてもよい。つまり、垂直方向に積み重ねられた少なくとも１枚、例えば、２枚の絶縁シート１００にＥＳＤ保護層３２０がそれぞれ形成され、その絶縁シート１００の上に互いに離間して放電電極が形成されてＥＳＤ保護層３２０と接続されてもよい。ＥＳＤ保護層３２０の構造、材料などの詳細については、後述する。
【００３７】
第２のキャパシタ部４０００は、ＥＳＤ保護部３０００の上側に設けられ、少なくとも２以上の内部電極と、これらの間に設けられた少なくとも２枚以上の絶縁シートと、を備えていてもよい。例えば、第２のキャパシタ部２０００は、第７乃至第１０の絶縁シート１０７〜１１０と、第７乃至第１０の絶縁シート１０７〜１１０の上にそれぞれ形成された第５乃至第８の内部電極２０５〜２０８と、を備えていてもよい。ここで、第５乃至第８の内部電極２０５〜２０８は、一方の側がＸ方向に対向するように形成された外部電極５１００、５２００（５０００）と接続され、他方の側がＸ方向に対向するように形成された外部電極５１００、５２００（５０００）と離間するように形成される。第５及び第７の内部電極２０５、２０７は、第７及び第９の絶縁シート１０７、１０９の上に所定の面積を有するように形成され、一方の側が第１の外部電極５１００と接続され、他方の側が第２の外部電極５２００と離間するように形成される。第６及び第８の内部電極２０６、２０８は、第８及び第１０の絶縁シート１０８、１１０の上にそれぞれ所定の面積を有するように形成され、一方の側が第２の外部電極５２００と接続され、他方の側が第１の外部電極５１００と離間するように形成される。すなわち、第５乃至第８の内部電極２０５〜2０８が外部電極５０００のうちのいずれか１方と交互に接続され、第８乃至第１０の絶縁シート1０８〜１１０を間に挟んで所定の領域だけ重なり合うように形成される。このとき、第５乃至第８の内部電極２０５〜２０８は、第７乃至第１０の絶縁シート１０７〜１１０のそれぞれの面積に比べて１０％〜８５％の面積を有するようにそれぞれ形成される。なお、第５乃至第８の内部電極２０５〜２０８は、これらの電極のそれぞれの面積に比べて１０％〜８５％の面積で重なり合うように形成される。加えて、第５乃至第８の内部電極２０５〜２０８は、例えば、１μｍ〜１０μｍの厚さに形成されてもよい。一方、第５乃至第８の内部電極２０５〜２０８は、例えば、正方形、長方形、所定のパターン状、所定の幅及び間隔を有するスパイラル状などの様々な形状に形成されてもよい。このような第２のキャパシタ部４０００は、第５乃至第８の内部電極２０５〜２０８の間にキャパシタンスがそれぞれ形成され、キャパシタンスは、第５乃至第８の内部電極２０５〜２０８の重なり合い面積、絶縁シート１０８〜１１０の厚さなどに応じて調節可能である。一方、第２のキャパシタ部４０００には、第３及び第４の内部電極２０３、２０４に加えて、少なくとも１つ以上の内部電極がさらに形成され、少なくとも１つの内部電極が形成される少なくとも１枚の絶縁シートがさらに形成されてもよい。なお、第２のキャパシタ部４０００には、２つの内部電極が形成されてもよい。すなわち、この実施の形態においては、第２のキャパシタ４０００の内部電極が４つ形成されることを例にとって説明したが、内部電極は２以上の複数で形成されてもよい。
【００３８】
一方、第１のキャパシタ部２０００の内部電極２０１〜２０４及び第２のキャパシタ部４０００の内部電極２０５〜２０８は、同じ形状及び面積を有するように形成されてもよく、重なり合う面積もまた同じであってもよい。また、第１のキャパシタ部２０００の絶縁シート１０１〜１０４及び第２のキャパシタ部４０００の絶縁シート１０７〜１１０は、同じ厚さを有してもよい。このとき、第１の絶縁シート１０１が下部カバー層として働く場合、第１の絶縁シート１０１は残りの絶縁シートに比べて厚く形成されてもよい。したがって、第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００は、キャパシタンスが同じであってもよい。しかしながら、第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００は、キャパシタンスが互いに異なってもよく、この場合、内部電極の面積と、内部電極間の重なり合い面積及び絶縁シートの厚さのうちの少なくともいずれか１つが異なってもよい。なお、キャパシタ部２０００、４０００の内部電極２０１〜２０８は、ＥＳＤ保護部３０００の放電電極３１０よりも長く形成されてもよく、面積もまたＥＳＤ保護部３０００の放電電極３１０よりも大きく形成されてもよい。
【００３９】
外部電極５１００、５２００（５０００）は、積層体１０００の対向する両側面に設けられて、第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００及びＥＳＤ保護部３０００の内部電極と接続される。このような外部電極５０００は、少なくとも１つの層により形成されてもよい。外部電極５０００は、Ａｇなどの金属層により形成されてもよく、金属層の上に少なくとも１つのめっき層が形成されてもよい。例えば、外部電極５０００は、銅層、Ｎｉめっき層及びＳｎまたはＳｎ／Ａｇめっき層が積み重ねられて形成されてもよい。また、外部電極５０００は、例えば、０．５％〜２０％のＢｉ２Ｏ３またはＳｉＯ２を主成分とする多成分系のガラスフリット（Ｇｌａｓｓ  ｆｒｉｔ）を金属粉末と混合して形成してもよい。このとき、ガラスフリット及び金属粉末の混合物はペースト状に製造されて積層体１０００の２つの面に塗布されてもよい。このように、外部電極５０００にガラスフリットが含まれることにより、外部電極５０００及び積層体１０００間の密着力を向上させることができ、内部電極２００及び外部電極５０００間のコンタクト反応を向上させることができる。さらに、ガラス入り導電性ペーストが塗布された後、その上部に少なくとも１つのめっき層が形成されて外部電極５０００が形成されてもよい。つまり、ガラス入り金属層が形成され、その上部に少なくとも１つのめっき層が形成されて外部電極５０００が形成されてもよい。例えば、外部電極５０００は、ガラスフリットと、Ａｇ及びＣｕのうちの少なくとも１種を含有する層を形成した後、電解または無電解めっきを施してＮｉめっき層及びＳｎめっき層をこの順に形成してもよい。このとき、Ｓｎめっき層は、Ｎｉめっき層と同じかまたはそれよりも大きい厚さに形成されてもよい。一方、外部電極５０００は、２μｍ〜１００μｍの厚さに形成されてもよく、Ｎｉめっき層が１μｍ〜１０μｍの厚さに形成され、ＳｎまたはＳｎ／Ａｇめっき層は２μｍ〜１０μｍの厚さに形成されてもよい。
【００４０】
また、外部電極５０００を形成する前に、積層体の表面に酸化物粉末を分布させてもよい。このとき、酸化物粉末は、外部電極５０００の一部を印刷工程で形成する前に分布させてもよく、めっき工程を行う前に形成してもよい。すなわち、酸化物粉末は、めっき工程で外部電極５０００を形成するとき、めっき工程を行う前に積層体の表面に分布されてもよい。このように、めっき工程を行う前に酸化物粉末を分布させることにより、積層体の表面の抵抗を均一化することができ、これにより、めっき工程が満遍なく行われる。すなわち、積層体の表面は、少なくともある任意の領域の抵抗が他の領域の抵抗と異なってもよいが、例えば、めっき工程に際して、抵抗の低い領域に対するめっき工程よりも抵抗の高い領域に対するめっき工程の方が円滑に行われてめっき層の成長のばらつきが発生する。したがって、このような問題を解消するために、積層体の表面抵抗を均一に保たなければならず、このために、積層体の表面に酸化物粉末を分散させてもよい。このとき、酸化物粉末は、積層体の表面に全体的に分布されて膜状に形成されてもよく、積層体の表面に部分的に分布されてもよく、少なくともある任意の領域に膜状に形成され、少なくともある任意の領域に部分的に分布されてもよい。例えば、酸化物粉末が積層体の全体の表面に分布され、酸化物粉末が接続されて所定の膜厚の酸化物膜が形成されてもよい。このとき、積層体の表面に酸化物膜が形成されるので、積層体の表面は露出されないことが可能である。また、酸化物粉末が積層体の表面に島（ｉｓｌａｎｄ）状に分布されてもよい。すなわち、積層体の表面に酸化物粉末が互いに離間して島状に分布されてもよく、これにより、積層体の表面の少なくとも一部が露出されてもよい。さらに、酸化物粉末は、少なくともある任意の領域には膜状に形成され、少なくとも一部には島状に分布されてもよい。すなわち、少なくとも２以上の酸化物粉末が接続されて、少なくともある任意の領域には膜状に形成され、少なくとも一部には島状に形成されてもよい。したがって、積層体の表面の少なくとも一部が酸化物粉末によって露出されることが可能になる。少なくとも一部に島状に分布される酸化物粉末の合計の面積は、積層体の表面の全体の面積の、例えば、１０％〜８０％であってもよい。ここで、積層体の表面抵抗を均一化するための酸化物粉末としては、少なくとも１つ以上の金属酸化物を用いることができるが、例えば、Ｂｉ２Ｏ３、ＢＯ２、Ｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｃｏ３Ｏ４、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｎＯのうちの少なくともいずれか１種以上の物質を用いることができる。
【００４１】
ここで、ＥＳＤ保護部３０００とキャパシタ部２０００、４０００との間の距離は、キャパシタ部２０００、４０００内の両内部電極間の距離よりも短いかまたはそれに等しい。すなわち、ＥＳＤ保護部３０００とキャパシタ部２０００、４０００との間に位置する第５及び第７の絶縁シート１０５、１０７のそれぞれの厚さは、キャパシタ部２０００、４０００内の内部電極２００の間に位置する絶縁シート１０２〜１０４、１０７〜１１０の厚さよりも小さいかまたはそれに等しい。さらに、ＥＳＤ保護部３０００とキャパシタ部２０００、４０００との間の距離は、ＥＳＤ保護部３０００の両放電電極３１０間の距離よりも短いかまたはそれに等しい。すなわち、ＥＳＤ保護部３０００とキャパシタ部２０００、４０００との間に位置する第５及び第７の絶縁シート１０５、１０７のそれぞれの厚さは、ＥＳＤ保護層３２０が形成された第６の絶縁シート１０６の厚さよりも小さいかまたはそれに等しい。要するに、ＥＳＤ保護部３０００とキャパシタ部２０００、４０００との間に位置する第５及び第７の絶縁シート１０５、１０７のそれぞれの厚さは、キャパシタ部２０００、４０００内の内部電極２００の間に位置する絶縁シート１０２〜１０４、１０７〜１１０の厚さよりも小さいかまたはそれに等しく、ＥＳＤ保護部３０００の両放電電極３１０間の距離Ｂよりも小さいかまたはそれに等しい。つまり、ＥＳＤ保護部３０００とキャパシタ部２０００、４０００との間の距離をＡ１及びＡ２とし、キャパシタ部２０００、４０００内の両内部電極間の距離をＣ１及びＣ２とし、且つ、ＥＳＤ保護部３０００の両放電電極３００間の距離をＢとしたとき、Ａ１＝Ａ２≦Ｃ１＝Ｃ２またはＡ１＝Ａ２≦Ｂを満たしていてもよい。いうまでもなく、Ａ１及びＡ２、並びにＣ１及びＣ２は、互いに同一ではなくてもよい。一方、最下層及び最上層の絶縁シート、つまり、第１及び第１１の絶縁シート１０１、１１１の厚さは、それぞれ１０μｍ以上、且つ、積層体１０００の厚さの５０％以下であってもよい。このとき、第１及び第１１の絶縁シート１０１、１１１の厚さをそれぞれＤ１及びＤ２としたとき、Ｂ≦Ｄ１＝Ｄ２を満たし、Ｄ１及びＤ２が互いに異なってもよい。
【００４２】
一方、本発明の第１の実施の形態においては、積層体１０００内に１つのＥＳＤ保護層３２０を有するＥＳＤ保護部３０００が設けられた場合を想定して説明したが、ＥＳＤ保護層３２０が２以上の複数で設けられてもよく、ＥＳＤ保護部３０００が複数設けられてもよい。例えば、垂直方向にＥＳＤ保護層３２０が少なくとも２以上形成され、ＥＳＤ保護層３２０の間に放電電極がさらに形成されて、１つの感電防止素子が少なくとも１つのキャパシタ及び２以上のＥＳＤ保護部により構成されてもよい。なお、キャパシタ部２０００、４０００の内部電極２００と、ＥＳＤ保護部３０００の放電電極３１０及びＥＳＤ保護層３２０がＹ方向に少なくとも２以上形成されてもよい。したがって、１つの積層体１０００内に複数の感電防止素子が並設されることが可能になる。
【００４３】
図４及び図５は、本発明の一実施の形態の感電防止素子のＥＳＤ保護層３２０の断面概略図及び断面写真である。
【００４４】
図４の（ａ）及び図５の（ａ）に示すように、ＥＳＤ保護層３２０は、導電性物質及び絶縁性物質を混合して形成してもよい。例えば、ＥＳＤ保護層３２０は、導電性セラミック及び絶縁性セラミックを混合して形成してもよい。この場合、ＥＳＤ保護層３２０は、導電性セラミック及び絶縁性セラミックを、例えば、１０：９０〜９０：１０の混合比で混合して形成してもよい。絶縁性セラミックの混合比が高くなればなるほど、放電開始電圧が高くなり、導電性セラミックの混合比が高くなればなるほど、放電開始電圧が低くなる。したがって、所定の放電開始電圧が得られるように導電性セラミック及び絶縁性セラミックの混合比を調節することができる。このとき、ＥＳＤ保護層３２０には複数の気孔（ｐｏｒｅ）（図示せず）が形成されてもよい。気孔が形成されることにより、ＥＳＤ電圧をなお一層容易にバイパスすることができる。
【００４５】
また、ＥＳＤ保護層３００は、導電層及び絶縁層を積み重ねて所定の積層構造に形成してもよい。すなわち、ＥＳＤ保護層３００は、導電層及び絶縁層を少なくとも１回積み重ねて導電層及び絶縁層が区別されるように形成してもよい。例えば、ＥＳＤ保護層３２０は、導電層及び絶縁層が積み重ねられて２層構造に形成されてもよく、導電層と、絶縁層及び導電層が積み重ねられて３層構造に形成されてもよい。さらに、導電層３２１及び絶縁層３２２が複数回繰り返し積み重ねられて３層以上の積層構造に形成されてもよい。例えば、図４の（ｂ）に示すように、第１の導電層３２１ａと、絶縁層３２２及び第２の導電層３２１ｂが積み重ねられた３層構造のＥＳＤ保護層３００が形成されてもよい。図５の（ｂ）は、絶縁シート間の内部電極の間に３層構造のＥＳＤ保護層が形成されたことを示す写真である。一方、導電層及び絶縁層を複数回積み重ねる場合、最上層及び最下層には導電層が位置してもよい。このとき、導電層３２１及び絶縁層３２２の少なくとも一部には複数の気孔（図示せず）が形成されてもよい。例えば、導電層３２１の間に形成された絶縁層３２２は、多孔性構造を有するため、絶縁層３２２内に複数の気孔が形成されてもよい。
【００４６】
さらに、ＥＳＤ保護層３２０は、所定の領域に空隙（ｖｏｉｄ）がさらに形成されてもよい。例えば、導電性物質及び絶縁性物質が混合された層の間に空隙が形成されてもよく、導電層及び絶縁層の間に空隙が形成されてもよい。すなわち、導電性物質及び絶縁性物質の第１の混合層と、空隙及び第２の混合層が積み重ねられて形成されてもよく、導電層と、空隙及び絶縁層が積み重ねられて形成されてもよい。例えば、ＥＳＤ保護層３２０は、図４の（ｃ）に示すように、第１の導電層３２１ａと、第１の絶縁層３２２ａと、空隙３２３と、第２の絶縁層３２２ｂ及び第２の導電層３２１ｂが積み重ねられて形成されてもよい。すなわち、導電層３２１の間に絶縁層３２２が形成され、絶縁層３２２の間に空隙３２３が形成されてもよい。図５の（ｃ）は、このような積層構造を有するＥＳＤ保護層３２０を示す断面写真である。いうまでもなく、導電層と、絶縁層及び空隙が繰り返し積み重ねられてＥＳＤ保護層３２０が形成されてもよい。一方、導電層３２１と、絶縁層３２２及び空隙３２３が積み重ねられる場合、これらの厚さがいずれも同じであってもよく、少なくともいずれか１つの厚さが他のものに比べて小さくてもよい。例えば、空隙３２３が導電層３２１及び絶縁層３２２よりも薄くてもよい。また、導電層３２１は、絶縁層３２２と同じ厚さに形成されてもよく、絶縁層３２２よりも厚く形成されてもよく、絶縁層３２２よりも薄く形成されてもよい。一方、空隙３２３は、高分子物質を充填した後に焼成工程を行って高分子物質を取り除くことにより形成してもよい。例えば、導電性セラミックを含有する第１の高分子物質と、絶縁性セラミックを含有する第２の高分子物質及び導電性セラミックまたは絶縁性セラミックなどを含有していない第３の高分子物質をビア孔内に充填した後に焼成工程を行って高分子物質を取り除くことにより、導電層と、絶縁層及び空隙が形成されてもよい。一方、空隙３２３は、層が区別されないように形成されてもよい。例えば、導電層３２１ａ、３２１ｂの間に絶縁層３２２が形成され、絶縁層３２２内に垂直方向または水平方向に複数の気孔が連結されて空隙３２３が形成されてもよい。すなわち、空隙３２３は、絶縁層３２２内に複数の気孔によって形成されてもよい。いうまでもなく、空隙３２３が複数の気孔によって導電層３２１に形成されてもよい。
【００４７】
さらにまた、ＥＳＤ保護層３２０は、多孔性絶縁物質及び導電物質を含有するＥＳＤ保護物質が孔の一部に塗布され、残りの領域にはＥＳＤ保護物質が塗布されない結果、空隙が形成されてもよい。いうまでもなく、ＥＳＤ保護層３２０は、貫通孔の内部にＥＳＤ保護物質が形成されず、両放電電極３１１、３１２の間に空隙が形成されてもよい。
【００４８】
一方、ＥＳＤ保護層３２０に用いられる導電層３２１は、所定の抵抗を有し、電流が流れるようにしてもよい。例えば、導電層３２１は、数Ω〜数百ＭΩを有する抵抗体であってもよい。このような導電層３２１は、ＥＳＤなどが過電圧が流れ込む場合にエネルギーレベルを低めて、過電圧による感電防止素子の構造的な破壊が起こらないようにする。すなわち、導電層３２１は、電気エネルギーを熱エネルギーに変換するヒートシンク（ｈｅａｔｓｉｎｋ）の役割を果たす。このような導電層３２１は、導電性セラミックを用いて形成してもよく、導電性セラミックとしては、Ｌａ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｒｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｗ、Ｆｅ、Ｂｉのうちのいずれか１種以上を含む混合物を用いることができる。なお、導電層３２１は、１μｍ〜５０μｍの厚さに形成してもよい。つまり、導電層３２１が複数の層により形成される場合、全体の厚さの合計が１μｍ〜５０μｍになるように形成されてもよい。
【００４９】
加えて、ＥＳＤ保護層３２０に用いられる絶縁層３２２は、放電誘導物質により構成されてもよく、多孔性構造を有する電気バリアとして働いてもよい。このような絶縁層３２２は、絶縁性セラミックにより形成されてもよく、絶縁性セラミックとしては、約５０〜５００００の誘電率を有する強誘電体物質を用いることができる。例えば、絶縁性セラミックは、ＭＬＣＣなどの誘電体材料粉末、ＢａＴｉＯ３、ＢａＣＯ３、ＴｉＯ２、Ｎｄ、Ｂｉ、Ｚｎ、Ａｌ２Ｏ３のうちのいずれか１種以上を含む混合物を用いて形成してもよい。このような絶縁層３２２は、約１ｎｍ〜５μｍの孔径を有する気孔が複数形成されて３０％〜８０％の気孔率を有するように形成された多孔性構造に形成されてもよい。このとき、気孔間の最短距離は、約１ｎｍ〜５μｍであってもよい。すなわち、絶縁層３２２は、電流が流れない電気絶縁性物質により形成されるが、気孔が形成されるので、気孔を介して電流が流れることができる。このとき、気孔径が大きくなればなるほど、または気孔率が高くなればなるほど、放電開始電圧が低くなり、これとは逆に、気孔径が小さくなればなるほど、または気孔率が低くなればなるほど、放電開始電圧が高くなる。しかしながら、気孔径が５μｍを超えたり、気孔率が８０％を超えたりすると、ＥＳＤ保護層３２０の形状を保つことが困難になる虞がある。したがって、ＥＳＤ保護層３２０の形状を保ちながらも、放電開始電圧を調節するように絶縁層３２２の気孔径及び気孔率を調節すればよい。一方、ＥＳＤ保護層３２０が絶縁物質及び導電物質の混合物質により形成される場合、絶縁物質としては、微気孔及び気孔率を有する絶縁性セラミックを用いることができる。なお、絶縁層３２２は、微気孔によって絶縁シート１００の抵抗よりも低い抵抗を有し、微気孔を介して部分的な放電が行われ得る。つまり、絶縁層３２２には微気孔が形成されて、微気孔を介して部分的な放電が行われる。このような絶縁層３２２は、１μｍ〜５０μｍの厚さに形成してもよい。すなわち、絶縁層３２２が複数の層により形成される場合、全体の厚さの合計が１μｍ〜５０μｍになるように形成されてもよい。
【００５０】
上述したように、本発明の第１の実施の形態に係る感電防止素子は、図３に示すように、電子機器の金属ケース１０と内部回路２０との間に設けられてもよい。すなわち、外部電極５０００のうちのいずれか１つが電子機器の金属ケース１０に接続され、もう１つが接地端子と接続されてもよい。このとき、接地端子は、内部回路２０内に設けられてもよい。例えば、第１の外部電極５１００が電子機器の金属ケース１０に接続され、第２の外部電極５２００は接地端子に接続されてもよい。したがって、内部回路２０の接地端子から金属ケースに伝えられる感電電圧を遮断することができ、外部から内部回路に印加されるＥＳＤ電圧を接地端子にバイパスすることができる。つまり、本発明の感電防止素子は、定格電圧及び感電電圧では外部電極５０００の間で電流が流れず、ＥＳＤ電圧ではＥＳＤ保護部３０００を介して電流が流れて、ＥＳＤ電圧が接地端子にバイパスされる。一方、感電防止素子は、放電開始電圧が定格電圧よりも高く、且つ、ＥＳＤ電圧よりも低くてもよい。例えば、感電防止素子は、定格電圧が１００Ｖ〜２４０Ｖであってもよく、感電電圧は、回路の動作電圧に等しいかまたはそれよりも高く、外部の静電気などによって発生するＥＳＤ電圧は、感電電圧よりも高くてもよい。また、キャパシタ部２０００、４０００によって外部と内部回路２０との間に通信信号が引き渡されてもよい。すなわち、外部からの通信信号、つまり、ＲＦ信号は、キャパシタ部２０００、４０００によって内部回路２０に引き渡されてもよく、内部回路２０からの通信信号は、キャパシタ部２０００、４０００によって外部に引き渡されてもよい。したがって、別途のアンテナが設けられることなく、金属ケース１０をアンテナとして用いる場合であっても、キャパシタ部２０００、４０００を用いて外部との通信信号をやり取りすることができる。要するに、本発明に係る感電防止素子は、感電電圧を遮断し、ＥＳＤ電圧を接地端子にバイパスし、外部と電子機器との間に通信信号を引き渡すことができる。
【００５１】
また、本発明の一実施の形態に係る感電防止素子は、耐圧特性の高い絶縁シートを複数枚積み重ねてキャパシタ部を形成することにより、不良の充電器による内部回路から金属ケースに、例えば、３１０Ｖの感電電圧が流れ込むときには、漏れ電流が流れないように絶縁抵抗状態を保つことができ、ＥＳＤ保護部もまた、金属ケースから内部回路にＥＳＤ電圧が流れ込むとき、ＥＳＤ電圧をバイパスして素子の破損なしに高い絶縁抵抗状態を保つことができる。つまり、ＥＳＤ保護部３０００は、エネルギーレベルを低めて電気エネルギーを熱エネルギーに変換する導電層３１０と、多孔性構造を有し、微気孔を介して電流を流す絶縁層３２０とを有するＥＳＤ保護層３００を備えることにより、外部から流れ込むＥＳＤ電圧をバイパスして回路を保護することができる。したがって、ＥＳＤ電圧によっても絶縁が破壊されず、これにより、金属ケース付き電子機器内に設けられて不良の充電器において発生した感電電圧が電子機器の金属ケースを介してユーザに伝えられることを防ぎ続けることができる。一方、通常のＭＬＣＣ（ＭｕｌｔｉＬａｙｅｒ ＣａｐａｃｉｔａｎｃｅＣｉｒｃｕｉｔ）は、感電電圧は保護するものの、ＥＳＤには弱い素子であり、これに起因して、ＥＳＤを繰り返し印加するとき、電荷の充電（Ｃｈａｒｇｉｎｇ）による漏れポイント（Ｌｅａｋｐｏｉｎｔ）にスパーク（Ｓｐａｒｋ）が発生して素子が破損されてしまうという現象が起こる可能性がある。しかしながら、本発明は、キャパシタ部の間に導電層及び絶縁層を有するＥＳＤ保護層が形成されることにより、ＥＳＤ電圧をＥＳＤ保護層を介してパスすることができ、その結果、キャパシタ部が破壊されない。
【００５２】
一方、感電防止素子は、一方向、つまり、Ｘ方向への長さ（Ｌ）が０．３ｍｍ〜１．１ｍｍであり、これと直交する他方向、つまり、Ｙ方向への幅（Ｗ）が０．１５ｍｍ〜０．５５ｍｍであり、厚さ、つまり、Ｚ方向への厚さが０．１５ｍｍ〜０．５５ｍｍであってもよい。例えば、感電防止素子は、長さ、幅及び厚さがそれぞれ０．９ｍｍ〜１．１ｍｍ、０．４５ｍｍ〜０．５５ｍｍ及び０．４５ｍｍ〜０．５５ｍｍであってもよく、０．５５ｍｍ〜０．６５ｍｍ、０．２５ｍｍ〜０．３５ｍｍ及び０．２５ｍｍ〜０．３５ｍｍであってもよく、０．３５ｍｍ〜０．４５ｍｍ、０．１５ｍｍ〜０．２５ｍｍ及び０．１５ｍｍ〜０．２５ｍｍであってもよい。すなわち、感電防止素子は、長さ：幅：厚さの比が２〜３：１〜２：１〜２になるように構成されてもよい。好ましくは、長さ×幅×厚さが１．０ｍｍ×０．５ｍｍ×０．５ｍｍ、０．６ｍｍ×０．３ｍｍ×０．３ｍｍ及び０．４ｍｍ×０．２ｍｍ×０．２ｍｍであってもよい。すなわち、感電防止素子は、長さ：幅：厚さの比が２：１：１になるように構成されてもよい。このような素子の寸法（ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）は、典型的な表面実装（ＳＭＴ）用素子の規格に準拠する。このとき、ＥＳＤ保護層３２０は、素子の大きさに応じて、例えば、５０μｍ〜５００μｍの幅及び５μｍ〜５０μｍの厚さを有するように形成されてもよい。例えば、長さ×幅×厚さが１．０ｍｍ×０．５ｍｍ×０．５ｍｍ、０．６ｍｍ×０．３ｍｍ×０．３ｍｍ及び０．４ｍｍ×０．２ｍｍ×０．２ｍｍである素子において、ＥＳＤ保護層３２０は、５０μｍ〜４５０μｍの幅及び５μｍ〜５０μｍの厚さを有するように形成されてもよい。
【００５３】
さらに、本発明の感電防止素子は、種々に変形可能であり、以下では、本発明の様々な実施の形態について説明し、本発明の第１の実施の形態と重複する部分についての説明は省略する。
【００５４】
図６は、本発明の第２の実施の形態に係る感電防止素子の断面図である。
【００５５】
図６を参照すると、本発明の第２の実施の形態に係る感電防止素子は、複数枚の絶縁シート１００（１０１〜１１１）が積み重ねられた積層体１０００と、積層体１０００内に設けられ、複数の内部電極２００（２０１〜２０８）を有する少なくとも１つのキャパシタ部２０００、４０００と、少なくとも１つの放電電極３１０及びＥＳＤ保護層３２０を有するＥＳＤ保護部３０００と、積層体１０００の対向する両側面に形成されて第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００及びＥＳＤ保護部３０００と接続される外部電極５１００、５２００（５０００）と、を備えていてもよい。
【００５６】
ここで、ＥＳＤ保護部３０００とキャパシタ部２０００、４０００との間の距離Ａ１、Ａ２は、キャパシタ部２０００、４０００内の両内部電極間の距離Ｃ１、Ｃ２よりも短いかまたはそれに等しい。すなわち、ＥＳＤ保護部３０００とキャパシタ部２０００、４０００との間に位置する第５及び第７の絶縁シート１０５、１０７のそれぞれの厚さは、キャパシタ部２０００、４０００内の内部電極２００の間に位置する絶縁シート１０２〜１０４、１０７〜１１０の厚さよりも小さいかまたはそれに等しい。また、ＥＳＤ保護部３０００とキャパシタ部２０００、４０００との間の距離Ａ１、Ａ２は、ＥＳＤ保護部３０００の両放電電極３１０間の距離Ｂよりも短いかまたはそれに等しい。つまり、ＥＳＤ保護部３０００とキャパシタ部２０００、４０００との間に位置する第５及び第７の絶縁シート１０５、１０７のそれぞれの厚さは、ＥＳＤ保護層３２０が形成された第６の絶縁シート１０６の厚さよりも小さいかまたはそれに等しい。要するに、ＥＳＤ保護部３０００とキャパシタ部２０００、４０００との間に位置する第５及び第７の絶縁シート１０５、１０７のそれぞれの厚さは、キャパシタ部２０００、４０００内の内部電極２００の間に位置する絶縁シート１０２〜１０４、１０７〜１１０の厚さよりも小さいかまたはそれに等しく、且つ、ＥＳＤ保護部３０００の両放電電極３１０間の距離Ｂよりも小さいかまたはそれに等しい。すなわち、ＥＳＤ保護部３０００とキャパシタ部２０００、４０００との間の距離Ａ１、Ａ２と、キャパシタ部２０００、４０００内の両内部電極間の距離Ｃ１、Ｃ２及びＥＳＤ保護部３０００の両放電電極３００間の距離Ｂは、Ａ１＝Ａ２≦Ｃ１＝Ｃ２またはＡ１＝Ａ２≦Ｂを満たしていてもよい。いうまでもなく、Ａ１及びＡ２、並びにＣ１及びＣ２は、互いに同一ではなくてもよい。一方、最下層及び最上層の絶縁シート、つまり、第１及び第１１の絶縁シート１０１、１１１の厚さＤ１、Ｄ２は、それぞれ１０μｍ以上、且つ、積層体１０００厚さの５０％以下であってもよい。このとき、Ｂ≦Ｄ１＝Ｄ２を満たし、Ｄ１及びＤ２が互いに異なってもよい。
【００５７】
また、本発明の第２の実施の形態に係る感電防止素子は、放電電極３１１、３１２と隣り合う両内部電極、つまり、第４及び第５の内部電極２０４、２０５が放電電極３１１、３１２と同じ外部電極５０００と接続されてもよい。すなわち、第１、第３、第５及び第７の内部電極２０１、２０３、２０５、２０７は第２の外部電極５２００と接続され、第２、第４、第６及び第８の内部電極２０２、２０４、２０６、２０８は第１の外部電極５１００と接続される。さらに、第１の放電電極３１１は第１の外部電極５１００と接続され、第２の放電電極３１２は第２の外部電極５２００と接続される。したがって、第１の放電電極３１１及びこれと隣り合う第４の内部電極２０４は第１の外部電極５１００と接続され、第２の放電電極３１２及びこれと隣り合う第５の内部電極２０５は第２の外部電極５２００と接続される。
【００５８】
上述したように、放電電極３１０及びこれと隣り合う内部電極２００が同じ外部電極５０００と接続されることにより、絶縁シート１００が劣化される場合であっても、つまり、絶縁が破壊される場合であっても、ＥＳＤ電圧が電子機器の内部に印加されることがない。すなわち、放電電極３１０と隣り合う内部電極２００が互いに異なる外部電極５０００と接続された場合、絶縁シート１００の絶縁が破壊されれば、１つの外部電極５０００を介して印加されるＥＳＤ電圧が放電電極３１０と隣り合う内部電極２００を介してもう１つの外部電極５０００に流れてしまう。例えば、図２に示すように、第１の放電電極３１１が第１の外部電極５１００と接続され、これと隣り合う第４の内部電極２０４が第２の外部電極５２００と接続された場合、絶縁シート１００の絶縁が破壊されれば、第１の放電電極３１１と第４の内部電極２０４との間に導電路が形成されて、第１の外部電極５１００を介して印加されるＥＳＤ電圧が第１の放電電極３１１と、絶縁が破壊された第５の絶縁シート１０５及び第２の内部電極２０２に流れてしまい、その結果、第２の外部電極５２００を介して内部回路に印加されてしまう虞がある。このような問題を解消するためには、絶縁シート１００の厚さを大きく形成してもよいが、この場合、感電防止素子が肥大化してしまうという不都合がある。しかしながら、図６に示すように、放電電極３１０及びこれと隣り合う内部電極２００が同じ外部電極５０００と接続されることにより、絶縁シート１００の絶縁が破壊される場合であっても、ＥＳＤ電圧が電子機器の内部に印加されることがない。なお、絶縁シート１００の厚さを大きく形成することなく、ＥＳＤ電圧が印加されてしまうことを防ぐことができる。
【００５９】
図７は、本発明の第３実施の形態に係る感電防止素子の断面図である。
【００６０】
図７を参照すると、本発明の第３実施の形態に係る感電防止素子は、複数枚の絶縁シート１００（１０１〜１１１）が積み重ねられた積層体１０００と、積層体１０００内に設けられ、複数の内部電極２００（２０１〜２０８）を有する少なくとも１つのキャパシタ部２０００、４０００と、少なくとも１つの放電電極３１０及びＥＳＤ保護層３２０を有するＥＳＤ保護部３０００と、積層体１０００の対向する両側面に形成されて第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００及びＥＳＤ保護部３０００と接続される外部電極５１００、５２００（５０００）と、を備えていてもよい。このとき、外部電極５０００は、内部電極２００と所定の領域だけ重なり合うように形成されてもよい。すなわち、本発明の第３の実施の形態は、本発明の第１の実施の形態及び第２の実施の形態とは、外部電極５０００が内部電極２００と一部重なり合うように形成される点で相違する。
【００６１】
外部電極５０００は、積層体１０００の側面だけではなく、上面及び下面から延設されてもよい。また、外部電極５０００は、互いに異なる外部電極５０００と接続される内部電極２００と所定の領域だけ重なり合うように形成されてもよい。例えば、第１の外部電極５１００の積層体１０００の下部及び上部に延在した部分は、内部電極２００の所定の領域と重なり合うように形成されてもよい。さらに、第２の外部電極５２００の積層体１０００の下部及び上部に延在した部分もまた、内部電極２００の所定の領域と重なり合うように形成されてもよい。例えば、外部電極５０００の積層体１０００の上部及び下部に延在した部分が第１及び第８の内部電極２０１、２０８と重なり合うように形成されてもよい。すなわち、外部電極５０００のうちの少なくとも一方が積層体１０００の上面及び下面に延設され、延在した部分のうちの少なくとも１つが内部電極２００と一部重なり合うように形成されてもよい。このとき、外部電極５０００と重なり合う内部電極２００の面積は、内部電極２００の全体の面積の１％〜１０％であってもよい。なお、外部電極５０００は、複数回の工程によって積層体１０００の上面及び下面のうちの少なくともいずれか一方に形成される面積を増大させることができる。
【００６２】
一方、外部電極５０００と重ね合わせるために、キャパシタ部２０００、４０００の内部電極２００は、第１の実施の形態に比べてＸ軸方向に長く形成されてもよい。例えば、内部電極２００の先端及びこれと隣り合う外部電極５０００がＸ軸方向の長さの５％〜１０％の間隔を保つように形成されてもよい。すなわち、内部電極２００は、絶縁シート１００のＸ軸方向の長さの９０％〜９５％の長さに形成されてもよい。
【００６３】
このように、外部電極５０００及び内部電極２００を重ね合わせることにより、外部電極５０００と内部電極２００との間に所定の寄生キャパシタンスが生成されることが可能になる。例えば、第１及び第８の内部電極２０１、２０８と第１及び第２の外部電極５１００、５２００の延在部との間にキャパシタンスが形成されることが可能になる。したがって、外部電極５０００及び内部電極２００間の重なり合い面積を調節することにより、感電防止素子のキャパシタンスを調節することができる。つまり、感電防止素子の製造工程が終わった後にも、外部電極５０００の重なり合う面積を調節することにより、感電防止素子のキャパシタンスを積層体１０００の外部から調節することができる。
【００６４】
一方、本発明の第１乃至第３の実施の形態においては、ＥＳＤ保護層３２０が、絶縁シート１０４に形成された貫通孔にＥＳＤ保護物質が埋め込まれたり塗布されたりして形成されていた。しかしながら、ＥＳＤ保護層３２０は、絶縁シートの所定の領域に形成され、ＥＳＤ保護層３２０にそれぞれ接触されるように放電電極３１０が形成されてもよい。すなわち、図８の第４の実施の形態の断面図に示すように、絶縁シート１０６の上に両放電電極３１１、３１２が水平方向に所定の間隔を隔てて形成され、両放電電極３１１、３１２の間にＥＳＤ保護層３２０が形成されてもよい。
【００６５】
ＥＳＤ保護部３０００は、同じ平面の上に離間して形成された少なくとも２つの放電電極３１１、３１２と、少なくとも２つの放電電極３１１、３１２の間に設けられた少なくとも１つのＥＳＤ保護層３２０と、を備えていてもよい。すなわち、シートの所定の領域、例えば、中央部において互いに離間するように、外部電極５０００が形成された方向、つまり、Ｘ方向に２つの放電電極３１１、３１２が設けられてもよく、かつ、これと直交する方向に少なくとも２以上の放電電極（図示せず）がさらに設けられてもよい。したがって、外部電極５０００が形成された方向と直交する方向に少なくとも１つの放電電極が形成され、所定の間隔を隔てて対向するように少なくとも１つの放電電極が形成されてもよい。例えば、ＥＳＤ保護部３０００は、図８に示すように、第６の絶縁シート１０６と、第６の絶縁シート１０６の上に互いに離間して形成された第１及び第２の放電電極３１１、３１２と、第６の絶縁シート１０６の上に形成されたＥＳＤ保護層３２０と、を備えていてもよい。ここで、ＥＳＤ保護層３２０は、少なくとも一部が第１及び第２の放電電極３１１、３１２と接続されるように形成されてもよい。第１の放電電極３１１は、外部電極５１００と接続されて第６の絶縁シート１０６の上に形成され、末端部がＥＳＤ保護層３２０と接続されるように形成される。第２の放電電極３１２は、外部電極５２００と接続されて第６の絶縁シート１０６の上に第１の放電電極３１１と離間して形成され、末端部がＥＳＤ保護層３２０と接続されるように形成される。ＥＳＤ保護層３２０は、第６の絶縁シート１０６の所定の領域、例えば、中心部に第１及び第２の放電電極３１１、３１２と接続されるように形成されてもよい。このとき、ＥＳＤ保護層３２０は、第１及び第２の放電電極３１１、３１２と一部重なり合うように形成されてもよい。ＥＳＤ保護層３２０が第１及び第２の放電電極３１１、３１２の間の露出された第６の絶縁シート１０６の上に形成されて第１及び第２の放電電極３１１、３１２の側面と接続されてもよい。しかしながら、この場合、ＥＳＤ保護層３２０が、第１及び第２の放電電極３１１、３１２と接触されることなく、第１及び第２の放電電極３１１、３１２と離間しているため、第１及び第２の放電電極３１１、３１２と重なり合うようにＥＳＤ保護層３２０を形成することが好ましい。
【００６６】
一方、本発明の第４の実施の形態は、放電電極３１０及びＥＳＤ保護層３２０が同じ平面に形成されて様々な形状に変形することができる。例えば、図９の（ａ）に示すように、ＥＳＤ保護層３２０の一部が第１の放電電極３１１と重なり合い、残りの一部が絶縁シート２００の上に接触されて形成されてもよい。すなわち、ＥＳＤ保護層３２０は、第１の放電電極３１１の上部及び側面に形成されてもよい。また、第２の放電電極３１２は、ＥＳＤ保護層３２０の上面及び側面に接触されて絶縁シート２００の上に形成されてもよい。
【００６７】
また、図９の（ｂ）に示すように、ＥＳＤ保護層３２０は、第１の放電電極３１１の上部に接触されて形成され、第２の放電電極３１２は、ＥＳＤ保護層３２０の上面に接触されて絶縁シート３１２の上に形成されてもよい。このとき、第２の放電電極３１２と、ＥＳＤ保護層３２０及び第１の放電電極３１１の側面には空間Ａが形成されてもよい。つまり、空間Ａは、少なくとも第１の放電電極３１１及び第２の放電電極３１２が接触されないように形成されてもよい。このような空間Ａを形成するために、第１の放電電極３１１を形成する前にＥＳＤ保護層３２０の側面に高分子物質などを用いたスペーサを形成し、後続する焼成工程において形成するときに高分子物質が揮発されることにより、空間Ａが形成されることが可能である。いうまでもなく、空間Ａには絶縁物が形成されてもよく、ＥＳＤ保護層３２０が延設されてもよい。
【００６８】
さらに、図９の（ｃ）に示すように、段差付き絶縁シート２００を用いて、ＥＳＤ保護部３０００を実現してもよい。すなわち、一部の領域が他の領域に比べて小さい高さを有する絶縁シート２００の低い領域に第１の放電電極３１１を形成し、段差が除去されるように第１の放電電極３１１の上にＥＳＤ保護層３２０が形成され、高い領域にＥＳＤ保護層３２０と重なり合うように第２の放電電極３１２を形成してもよい。
【００６９】
図１０は、本発明の第３の実施の形態に係る感電防止素子のＥＳＤ保護部３０００の一実施の形態に係る平面概略図である。
【００７０】
図１０の（ａ）に示すように、２つの離間した第１及び第２の放電電極３１１、３１２の間にＥＳＤ保護層３２０が形成され、ＥＳＤ保護層３２０は、導電性物質及び絶縁性物質を混合して形成してもよい。
【００７１】
また、図１０の（ｂ）に示すように、第１の導電層３２１ａと、絶縁層３２２及び第２の導電層３２１ｂが水平方向に形成されて３重構造のＥＳＤ保護層３２０が形成されてもよい。つまり、第１及び第２の放電電極３１１、３１２とそれぞれ接触されるように第１及び第２の導電層３２１ａ、３２１ｂがそれぞれ形成され、第１及び第２の導電層３２１ａ、３２１ｂの間にこれらと接続されるように絶縁層３２２が形成されてもよい。しかしながら、ＥＳＤ保護層３２０は、平面方向に導電層３２１及び絶縁層３２２を少なくとも１回用いて形成してもよい。例えば、ＥＳＤ保護層３２０は、導電層３２１及び絶縁層３２２を用いて２重構造に形成してもよく、導電層３２１と、絶縁層３２２及び導電層３２１を交互に形成して３重構造に形成してもよい。なお、導電層３２１及び絶縁層３２２が交互に複数回繰り返し設けられて３重以上の構造に形成されてもよい。このとき、少なくとも絶縁層３２２内には複数の気孔が形成されてもよい。いうまでもなく、導電層３２１内にも複数の気孔が形成されてもよい。
【００７２】
さらに、ＥＳＤ保護層３２０は、図１０の（ｃ）に示すように、第１及び第２の放電電極３１１、３１２の間に第１の導電層３２１ａと、第１の絶縁層３２２ａと、空隙３２３と、第２の絶縁層３２２ｂ及び第２の導電層３２１ｂが設けられて形成されてもよい。すなわち、第１及び第２の放電電極３０１、３０２とそれぞれ接触されるように第１及び第２の導電層３２１ａ、３２１ｂが形成され、第１及び第２の導電層３２１ａ、３２１ｂの間に第１及び第２の絶縁層３２２ａ、３２２ｂが形成され、第１及び第２の絶縁層３２２ａ、３２２ｂの間に空隙３２３が形成されてもよい。いうまでもなく、導電層と、絶縁層及び空隙が複数回繰り返し設けられてＥＳＤ保護層３２０が形成されてもよい。一方、導電層３２１と、絶縁層３２２及び空隙３２３が水平方向に設けられる場合、これらの幅がいずれも同じであってもよく、少なくともいずれか１つの幅が他のものに比べて狭くてもよい。例えば、空隙３２３の幅が導電層３２１及び絶縁層３２２の幅よりも狭くてもよい。また、導電層３２１は、絶縁層３２２と同じ幅に形成されてもよく、絶縁層３２２よりも広い幅に形成されてもよく、絶縁層３２２よりも狭い幅に形成されてもよい。一方、空隙３２３は、印刷工程で絶縁層３２２を形成するとき、所定の間隔が保たれるように絶縁層３２２を形成することにより形成されてもよい。一方、導電層３２１と、絶縁層３２２及び空隙３２３のそれぞれは、第１及び第２の放電電極３１１、３１２間の幅の３０％〜５０％の幅に形成されてもよい。すなわち、導電層３２１と、絶縁層３２２及び空隙３２３が水平方向にそれぞれ少なくとも１つ形成される場合、導電層３２１と、絶縁層３２２及び空隙３２３のそれぞれは、それらの幅の合計が第１及び第２の放電電極３１１、３１２間の幅の３０％〜５０％になるように形成されてもよい。一方、空隙３２３は、絶縁層３２２の間に区別されるように形成されなくてもよい。つまり、空隙３２３は、絶縁層３２２内に形成されてもよく、絶縁層３２２内の複数の気孔が連結されて水平方向または垂直方向に形成されてもよい。
【００７３】
いうまでもなく、ＥＳＤ保護層３２０は、空隙３２３のみにより形成されてもよい。すなわち、図１０の（ｄ）に示すように、第１及び第２の放電電極３１１、３１２が所定の間隔を隔ててこれらの間に空隙３２３が形成され、空隙３２３がＥＳＤ保護層３２０として働いてもよい。このように、空隙３２３だけでＥＳＤ保護層３２０を形成する場合、導電層３２１と、絶縁層３２２またはこれらの混合物質によりＥＳＤ保護層３２０を形成する場合に比べてＥＳＤ保護層３２０の幅が狭く形成されることが可能になる。
【００７４】
さらにまた、本発明の第４の実施の形態に係る感電防止素子は、ＥＳＤ保護部３０００の放電電極が３以上形成され、これらの間に少なくとも２以上のＥＳＤ保護層が形成されてもよい。このような本発明のＥＳＤ保護部３０００の第４の実施の形態の変形例について、図１１の平面概略図を用いて説明すれば、下記の通りである。
【００７５】
図１１の（ａ）に示すように、同じ平面の上に一方向に互いに離間した少なくとも３つの放電電極３１１、３１２、３１３が形成され、隣り合う放電電極の間にＥＳＤ保護部３０００が形成されてもよい。すなわち、第１、第２及び第３の放電電極３１１、３１２、３１３が一方向に所定の間隔を隔てて形成され、第１及び第３放電電極３１１、３１３の間に第１のＥＳＤ保護層３２０ａが形成され、第３及び第２の放電電極３１３、３１２の間に第２のＥＳＤ保護層３２０ｂが形成されてもよい。ここで、第１及び第２のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｂは、それぞれ同じ物質により形成されてもよく、互いに異なる物質により形成されてもよい。例えば、第１及び第２のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｂは、それぞれ絶縁性物質及び導電性物質の混合物質層により形成されてもよく、導電層により形成されてもよく、絶縁層により形成されてもよい。なお、第１及び第２のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｂは、いずれか一方が導電層により形成され、他方が絶縁層により形成されてもよい。
【００７６】
また、図１１の（ｂ）に示すように、同じ平面の上に一方向に互いに離間した４つの放電電極３１１、３１２、３１３、３１４が形成され、隣り合う放電電極の間にＥＳＤ保護層３２０が形成されてもよい。すなわち、４つの放電電極３１１、３１２、３１３、３１４が一方向に所定の間隔を隔てて形成され、第１及び第３の放電電極３１１、３１３の間に第１のＥＳＤ保護層３２０ａが形成され、第３及び第４の放電電極３１３、３１４の間に第２のＥＳＤ保護層３２０ｂが形成され、第４及び第２の放電電極３１４、３１２の間に第３のＥＳＤ保護層３２０ｃが形成されてもよい。ここで、第１乃至第３のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃは、それぞれ同じ物質により形成されてもよい。例えば、第１乃至第３のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃがそれぞれ絶縁性物質及び導電性物質の混合物質層により形成されてもよく、導電層により形成されてもよく、絶縁層により形成されてもよい。さらに、第１乃至第３のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃは、少なくとも１つが他の物質により形成されてもよい。例えば、第１及び第３のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｃが導電層により形成され、第２のＥＳＤ保護層３２０ｂが絶縁層により形成されてもよい。さらにまた、第１及び第３のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｃが絶縁層により形成され、第２のＥＳＤ保護層３２０ｂが導電層により形成されてもよい。
【００７７】
いうまでもなく、複数のＥＳＤ保護層３２０の少なくとも１つが空隙３２３により形成されてもよい。すなわち、図１１の（ｃ）に示すように、４つの放電電極３１１、３１２、３１３、３１４が一方向に所定の間隔を隔てて形成され、第１及び第３の放電電極３１１、３１３の間に第１のＥＳＤ保護層３２０ａが形成され、第３及び第４の放電電極３１３、３１４の間に第２のＥＳＤ保護層３２０ｂとしての空隙３２３が形成され、第４及び第２の放電電極３１４、３１２の間に第３のＥＳＤ保護層３２０ｃが形成されてもよい。ここで、第１及び第３のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｃは、それぞれ同じ物質により形成されてもよい。例えば、第１及び第３のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｃがそれぞれ絶縁性物質及び導電性物質の混合物質層により形成されてもよく、導電層により形成されてもよく、絶縁層により形成されてもよい。加えて、第１及び第３のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｃは、互いに異なる物質により形成されてもよい。例えば、第１及び第３のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｃのいずれか一方が導電層により形成され、他方が絶縁層により形成されてもよい。
【００７８】
さらに、本発明の感電防止素子は、ＥＳＤ保護部３０００の放電電極を様々な形状に変形することができる。例えば、図１２の（ａ）に示すように、放電電極３１１、３１２の向かい合う末端部が先鋭状に形成されてもよく、図１２の（ｂ）に示すように、放電電極３１１、３１２の向かい合う末端部が丸みを帯びた形状に形成されてもよい。すなわち、向かい合う放電電極３１１、３１２の少なくともある任意の領域が他の領域よりも近く形成されてもよい。このように互いに離間した両放電電極３１１、３１２の末端部を先鋭状に形成したり、互いに離間した両放電電極３１１、３１２の末端部を丸みを帯びた形状に形成したりすることにより、両放電電極３１１、３１２間の距離が短くなり、その結果、両放電電極３１１、３１２の間に円滑に放電が行われる。
【００７９】
さらにまた、両放電電極３１１、３１２が同じ間隔を保ちながら様々な形状に形成されてもよい。例えば、図１２の（ｃ）に示すように、１つの放電電極３１１が一方の側から他方の側に向かって所定の勾配を有するように形成され、もう１つの放電電極３１２がこれとは反対の形状に所定の勾配を有する形成されてもよい。また、放電電極３１１、３１２は、互いに所定の間隔を保ちながら少なくとも１つの凹凸構造を有するように形成されてもよい。例えば、図１２の（ｄ）に示すように、１つの放電電極３１１は、末端部が凹状に形成され、もう１つの放電電極３１２は、末端部が凸状に形成されて、凹状部内に凸状部が嵌まり込むように形成されてもよい。このように、両内部電極が同じ間隔を保ちながら様々な形状に形成されることにより、両内部電極間の面積が増大され、これは、ＥＳＤ耐性の増加につながる。
【００８０】
加えて、ＥＳＤ保護層３２０及び放電電極３１０が同じ平面の上に形成される場合であっても、１つの放電電極３１０と隣り合うキャパシタ部２０００、４０００の内部電極が同じ外部電極５０００に接続されてもよい。すなわち、図１３に示すように、第１の放電電極３１１及びこれと隣り合う第４の内部電極２０４は第１の外部電極５１００に接続され、第２の放電電極３１２及びこれと隣り合う第５の内部電極２０５は第２の外部電極５２００に接続されてもよい。このとき、第４の内部電極２０４は、第１の放電電極３１１と同じ長さに形成され、第５の内部電極２０５は、第２の放電電極３１２と同じ長さに形成されてもよい。つまり、第４の内部電極２０４が第２の放電電極３１２と一部重なり合うように形成される場合や、第５の内部電極２０５が第１の放電電極３１１と一部重なり合うように形成される場合、絶縁シート１００の絶縁が破壊されれば、ＥＳＤ電圧が流れる虞があるため、放電電極３１０と隣り合い、且つ、同じ外部電極５０００と接続される内部電極２００は、放電電極３１０よりも短いかまたはそれに等しい長さに形成されることが好ましい。なお、放電電極３１０及びＥＳＤ保護層３２０が同じ平面の上に形成される場合であっても、放電電極３１０と隣り合う内部電極２０４、２０５間の距離Ａ１、Ａ２は、キャパシタ部２０００、４０００の両内部電極２００間の距離Ｃ１、Ｃ２よりも短いかまたはそれに等しい。つまり、Ａ１＝Ａ２≦Ｃ１＝Ｃ２を満たしていてもよい。このとき、Ａ１及びＡ２は互いに異なってもよく、Ｃ１及びＣ２もまた互いに異なってもよい。
【００８１】
なお、図１４に示すように、放電電極３１０及びＥＳＤ保護層３２０が同じ平面の上に形成される場合であっても、外部電極５０００が内部電極２００と一部重なり合うように形成されて、感電防止素子のキャパシタンスを調節することができる。
【００８２】
一方、チップサイズが小さくなることに伴い、設計可能な空間が狭くなる。したがって、狭い空間においても良好なＥＳＤ耐圧特性を有する感電防止素子の内部構造が必要である。ところが、感電防止素子のサイズが小さくなると、空間の不足により絶縁シートの厚さが小さくならざるを得ず、これに起因して、絶縁シートそれ自体の耐圧特性が低下し、たとえ低いレベルのＥＳＤを印加したとしても、絶縁シートの絶縁抵抗が破壊され易いという現象が起こる。このような不都合を解消するために、複数の形状のフローティングタイプ（ｆｌｏａｔｉｎｇｔｙｐｅ）の構造を用いて、通常の積層タイプの構造よりも同じ空間内におけるＥＳＤ耐圧特性を改善することができる。すなわち、キャパシタ部の内部電極の形状を変形して、内部電極間のある任意の領域において絶縁シートの厚さが２倍以上増大されるので、ＥＳＤ耐圧特性が保たれることが可能になる。これにより、感電防止素子が有するＥＳＤ保護部の設計と相俟って、さらに高いＥＳＤ耐性の改善効果が奏される。要するに、ＥＳＤ保護部の繰り返し的なＥＳＤ電圧による機能の低下によってＥＳＤがＥＳＤ保護部のＥＳＤ保護層にパスされない場合、キャパシタ部がダメージを受けて絶縁の破壊が起こる虞があり、たとえＥＳＤ保護部の機能の低下がないとしても、ＥＳＤ電圧が流れ込むときに感電防止素子のＥＳＤ保護部の反応時間までの１ｎｓ〜３０ｎｓの空白時間にキャパシタ部にＥＳＤ電圧負荷がしばらくの間発生して絶縁の破壊が起こる虞がある。しかしながら、キャパシタ部をフローティングタイプの構造に形成することにより、キャパシタ層のＥＳＤ耐圧特性を向上させて、絶縁抵抗が破壊されてショートが発生するという現象が起こる問題を改善することができる。
【００８３】
以下、このようなキャパシタ部をフローティングタイプの構造に形成する本発明の様々な実施の形態について図１５から図１８を用いて説明する。
【００８４】
図１５から図１８を参照すると、本発明の他の実施の形態に係る感電防止素子は、複数枚の絶縁シート１０１〜１１３（１００）が積み重ねられた積層体１０００からなり、積層体１０００内に第１のキャパシタ部２０００と、ＥＳＤ保護部３０００及び第２のキャパシタ部４０００が設けられてもよい。また、積層体１０００の対向する両側面に形成されて第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００及びＥＳＤ保護部３０００と接続される外部電極５１００、５２００（５０００）をさらに備えていてもよい。第１のキャパシタ部２０００は、複数の内部電極２０１〜２０５を備え、第２のキャパシタ部４０００もまた、複数の内部電極２０８〜２１２を備えていてもよい。すなわち、第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００は、同数、例えば、５つの内部電極をそれぞれ備えていてもよい。さらに、第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００の間に放電電極３１１及び３１２及びこれらの間に設けられたＥＳＤ保護層３２０を有するＥＳＤ保護部３０００が設けられる。ここで、第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００は、少なくとも１つの内部電極が少なくともある任意の領域が切り欠かれた形状に形成されてもよい。
【００８５】
図１５に示すように、第１のキャパシタ部２０００の内部電極２０１が、例えば、中央部が所定の幅で切り欠かれた形状に形成され、ＥＳＤ保護部３０００を間に挟んでこれと対称の位置に設けられた第２のキャパシタ部４０００の内部電極２１０もまた、内部電極２０１と同じ位置に所定の領域が切り欠かれた形状に形成されてもよい。内部電極２０１、２１０が所定の領域が切り欠かれた形状に形成されるため、それと隣り合う内部電極２０２、２０９との重なり合い面積が狭くなる。このとき、所定の領域が切り欠かれて両領域に分けられた内部電極２０１、２１０は、両領域がそれぞれ第１及び第２の外部電極５１００、５２００と接続されてもよい。このように、内部電極２０１、２１０の所定の領域が切り欠かれた形状に形成されることにより、内部電極２０１、２１０と隣り合う内部電極２０２、２０９の間に絶縁シート１０２、１１２が厚く形成される。つまり、内部電極２０２及び内部電極２０１の切り欠かれた部分の間に２枚の絶縁シート１０１、１０２が設けられるため、絶縁シート１００の厚さが増大される。したがって、キャパシタ部２０００、４０００の内部電極２００間のある任意の領域において絶縁シート１００の厚さが少なくとも２倍増大されるので、ＥＳＤ耐圧特性が保たれることが可能になる。
【００８６】
また、図１６に示すように、第１のキャパシタ部２０００の内部電極２０１、２０３、２０５の、例えば、中央部の所定の領域が切り欠かれ、これとＥＳＤ保護部３０００を間に挟んで対称の位置にある第２のキャパシタ部４０００の内部電極２０６、２０８、２１０の、例えば、中央部の所定の領域が切り欠かれてもよい。このとき、内部電極２０２、２０４、２０７、２０９は外部電極５０００に接触されることなく、内部電極２０１、２０３、２０５、２０６、２０８、２１０の間においてこれらの少なくとも一部と重なり合うように形成されてもよい。すなわち、内部電極２０２、２０４、２０７、２０９は、絶縁シート１００の中央部に形成されて、絶縁シート１００の中央部には形成されていない内部電極２０１、２０３、２０５、２０６、２０８、２１０と重なり合うように形成されてもよい。
【００８７】
一方、第１及び第２のキャパシタ部２０００、４０００の内部電極は、中央領域だけではなく、これから所定の間隔だけ離間した領域が切り欠かれてもよい。例えば、図１７に示すように、第１のキャパシタ部２０００の内部電極２０１、２０３、２０５の中央領域が切り欠かれ、これらの間に位置する内部電極２０２、２０４は中央領域から所定の間隔だけ離間した両側に切り欠き部が形成されてもよい。なお、第２のキャパシタ部４０００は、ＥＳＤ保護部３０００を間に挟んで第１のキャパシタ部２０００の内部電極２０１、２０３、２０５と対称となる位置の内部電極２０６、２０８、２１０の中央領域が切り欠かれ、これらの間に位置する内部電極２０７、２０９は、第１のキャパシタ部２０００の内部電極２０２、２０４と同じ位置に切り欠き領域が形成されてもよい。
【００８８】
さらに、図１８に示すように、第１のキャパシタ部２０００の内部電極２０１、２０３、２０５の中央領域に２以上の切り欠き領域が形成され、これらの間に位置する内部電極２０２、２０４は、中央領域から所定の間隔だけ離間した両側に切り欠き領域が形成されてもよい。なお、第２のキャパシタ部４０００は、ＥＳＤ保護部３０００を間に挟んで第１のキャパシタ部２０００の内部電極２０１、２０３、２０５と対称となる位置の内部電極２０６、２０８、２１０の中央領域に２以上の切り欠き領域が形成され、これらの間に位置する内部電極２０７、２０９は、第１のキャパシタ部２０００の内部電極２０２、２０４と同じ位置に切り欠き領域が形成されてもよい。
【００８９】
一方、本発明の実施の形態に係る感電防止素子は、ＥＳＤ保護部３０００のＥＳＤ保護層３２０を少なくとも１つ以上形成してもよい。すなわち、図２、図６、図７及び図８に示すように、Ｘ方向にＥＳＤ保護層３００を１つ形成してもよく、図１９から図２２に示すように、Ｘ方向にＥＳＤ保護層３２０を２以上の複数で形成してもよい。このとき、Ｙ方向にもＥＳＤ保護層３２０が複数形成されてもよい。例えば、図１９に示すように、同じ平面の上に２つのＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｂを形成してもよく、図２０に示すように、同じ平面の上に３つのＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃを形成してもよい。少なくとも２つ以上のＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃは、内部電極によって接続されてもよい。また、図２１に示すように、４つのＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃ、３２０ｄが２つずつ上下に分けられて形成されてもよく、図２２に示すように、６つのＥＳＤ保護層３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃ、３２０ｄ、３２０ｅ、３２０ｆが３つずつ上下に分けられて形成されてもよい。上下に離間して形成されたＥＳＤ保護層３２０は、上側のＥＳＤ保護層が互いに接続され、下側のＥＳＤ保護層が互いに接続されてもよい。このように、複数のＥＳＤ保護層３２０が形成される場合であっても、各ＥＳＤ保護層３２０は同じ構造に形成されてもよく、異なる構造に形成されてもよい。
【００９０】
上述したように、本発明に係る感電防止素子は、１つの積層体内に少なくとも１つのキャパシタ部２０００、４０００及び少なくとも１つ以上のＥＳＤ保護部３０００が形成されてもよい。例えば、１つのキャパシタ及び２以上のＥＳＤ保護部が形成されてもよい。このとき、キャパシタは、電子機器の内部回路と金属ケースとの間に形成され、キャパシタと接地端子との間にＥＳＤ保護部が形成されてもよい。このために、積層体の対向する両側面に第１及び第２の外部電極５１００、５２００が形成され、第１及び第２の外部電極５１００、５２００が形成されていない積層体の対向する両側面に第３及び第４の外部電極（図示せず）が形成されてもよい。第１及び第２の外部電極５１００、５２００は、電子機器の金属ケースと内部回路との間にそれぞれ設けられ、第３及び第４の外部電極は接地端子と接続されてもよい。すなわち、第１及び第２の外部電極５１００、５２００が電子機器の金属ケースと内部回路との間の両領域にそれぞれ接続され、第３及び第４の外部電極は接地端子に接続されてもよい。
【００９１】
さらにまた、本発明に係る感電防止素子は、積層体１０００内に水平方向に複数のキャパシタ部２０００、４０００及び複数のＥＳＤ保護部３０００が形成されてもよい。すなわち、垂直方向に積み重ねられた少なくとも１つのキャパシタ部２０００、４０００及びＥＳＤ保護部３０００が水平方向に少なくとも２以上並べられ、水平方向に並べられた少なくとも２以上の外部電極５０００と接続されることにより、複数のキャパシタ及び複数のＥＳＤ保護部を有する複数の感電防止素子が並設されてもよい。したがって、１つの積層体１０００内に２つ以上の感電防止素子が実現されることが可能になる。このとき、例えば、複数の第１の外部電極５１００は、電子機器の金属ケースの複数の領域に接続され、複数の第２の外部電極５２００は、電子機器の接地端子に接続されてもよい。一方、複数のキャパシタ部は、少なくともいずれか１つの内部電極が他のものとは異なる長さに形成されてもよい。すなわち、水平方向に形成されて異なるキャパシタ部を構成する複数の内部電極のうちの少なくとも１つの内部電極が他の内部電極よりも短くまたは長く形成されてもよい。いうまでもなく、内部電極の長さだけではなく、内部電極間の重なり合い面積、内部電極の積み重ね数のうちの少なくとも１つを調節してキャパシタンスを調節してもよい。したがって、複数のキャパシタのうちの少なくともいずれか１つのキャパシタンスを異ならせることができる。つまり、１つの積層体内に、少なくともいずれか１つが他のものとは異なるキャパシタンスを有する複数のキャパシタを実現することができる。
前記本発明の第１の実施の形態に係る感電防止素子の様々な実験例による結果について説明すれば、下記の通りである。
【００９２】
［表１］は、ＥＳＤ保護層の構造による特性を示す表であり、図２３は、これによる放電開始電圧を示す図である。すなわち、ＥＳＤ保護層の厚さ、導電層Ａ及び絶縁層Ｂの厚さ、絶縁層の気孔径及び気孔率、ＥＳＤ保護層の構造による放電開始電圧を示した。
【００９３】
【表１】
2018522395.tif 000003
【００９４】
実験例１は、導電層（導電性セラミック）だけで２５μｍの厚さのＥＳＤ保護層を形成したものであり、実験例２は、絶縁層（絶縁性セラミック）だけで１０μｍの厚さのＥＳＤ保護層を形成したものであり、実験例３は、絶縁層だけで２５μｍの厚さのＥＳＤ保護層を形成したものである。また、実験例４は、導電層及び絶縁層を積み重ねて２５μｍの厚さのＥＳＤ保護層を形成したものであり、実験例５は、導電層と、絶縁層及び導電層を積み重ねて２５μｍの厚さのＥＳＤ保護層を形成したものである。ここで、実験例５は、導電層及び絶縁層をそれぞれ８μｍ及び５μｍの厚さに形成した。さらに、実験例６は、導電層と、絶縁層と、空隙と、絶縁層及び導電層を積み重ねて２５μｍの厚さのＥＳＤ保護層を形成したものであり、このとき、導電層と、絶縁層及び空隙をそれぞれ８μｍ、２μｍ及び３μｍにした。一方、実験例２から実験例６は、絶縁層の気孔径を１ｎｍ〜５μｍにし、且つ、気孔率を４０％にしたものである。すなわち、絶縁層内に１ｎｍ〜５μｍといった様々な孔径を有する気孔を形成した。
【００９５】
［表１］に示すように、導電層だけでＥＳＤ保護層を形成した実験例１に対して多数回に亘っての実験を行い、このときの放電開始電圧が約２〜４ｋＶであり、ショートの発生率は１００％であった。すなわち、実験例１による多数の試料の放電開始電圧が２〜４ｋＶの範囲内に分布され、これらの全ての試料の絶縁が破壊されて漏れ電流（リーク電流）が発生した。また、絶縁層だけで１０μｍの厚さのＥＳＤ保護層を形成した実験例２は、放電開始電圧が約１１〜１３ｋＶであり、ショートの発生率は約０．８％であった。しかしながら、導電層及び絶縁層並びに空隙を積み重ねてＥＳＤ保護層を形成した実験例３〜６は、放電開始電圧を３ｋＶから１９ｋＶに至る範囲内で調節することができ、ショートが発生しなかった。つまり、実験例４〜６は、実験例２に比べて放電開始電圧が低いものの、構造的な違いによって絶縁の破壊が発生しない。これらの実験例による放電開始電圧を図２２に示す。
【００９６】
［表１］から明らかなように、絶縁層を形成することにより、絶縁の破壊によるショートの発生率を改善することができ、導電層を形成することにより、絶縁層の厚さを小さくすることができて、放電開始電圧を改善することができる。なお、絶縁層の厚さを小さくしながら空隙を追加すれば、放電開始電圧を低めながらもショートの発生率を改善することができる。
【００９７】
［表２］は、絶縁層の厚さ及び気孔率の変化による特性を示す表であり、図２４は、これによる放電開始電圧を示す図である。気孔率は、４０％及び１％以下に設定し、気孔径は、気孔率が４０％である場合に１ｎｍ〜５μｍであり、気孔率が１％以下である場合に０にした。すなわち、絶縁層に気孔が形成されている場合及び絶縁層に気孔が形成されていない場合の特性を比較して、［表２］に示す。
【００９８】
【表２】
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【００９９】
実験例７及び実験例８は、絶縁層の厚さを１０μｍにし、且つ、気孔率をそれぞれ４０％及び１％以下にしたものである。また、実験例９及び実験例１０は、絶縁層の厚さを２５μｍにし、且つ、気孔率をそれぞれ４０％及び１％以下にしたものである。さらに、実験例１１は、絶縁性層の厚さを２５μｍにし、且つ、気孔率を４０％にしたものである。実験例７及び実験例８から明らかなように、ＥＳＤ保護層の厚さが１０μｍであり、これにより、絶縁層の厚さが１０μｍである場合、絶縁層の気孔率が下がることに伴い、放電開始電圧が高くなり、ショートの発生率が上がる。さらに、実験例９及び実験例１０から明らかなように、ＥＳＤ保護層の厚さが２５μｍであり、これにより、絶縁層の厚さが２５μｍである場合、絶縁層の気孔率が下がることに伴い、放電開始電圧が高くなる。しかしながら、絶縁層の厚さが増大されることにより、ショートは発生しない。一方、実験例１１から明らかなように、絶縁層の厚さが２５μｍであり、且つ、気孔率が８０％に上がると、放電開始電圧が平均約２１．１ｋＶを示す。このような［表２］による放電開始電圧を図２４に示す。
【０１００】
［表３］は、絶縁層の気孔径による特性を示す表であり、図２５は、これによる放電開始電圧を示す図である。すなわち、ＥＳＤ保護層の厚さを２５μｍにし、それによる絶縁層の厚さを２５μｍにして絶縁層の気孔径の変化による放電開始電圧を示した。
【０１０１】
【表３】
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【０１０２】
実験例１２は、絶縁層の気孔径を１ｎｍ〜５μｍにし、且つ、それによる気孔率を４０％にしたものである。また、実験例１３は、絶縁層の気孔径を５ｎｍ〜１０μｍにし、且つ、それによる気孔率を４０％〜６０％にしたものである。さらに、実験例１４は、絶縁層の気孔径を０にし、且つ、それによる気孔率を１％以下にしたものである。［表３］及び図２４に示すように、実験例１２の場合、放電開始電圧が約１７〜１９ｋＶであり、平均約１８．３ｋＶであり、実験例１３の場合、放電開始電圧が約１８〜２０．５ｋＶであり、平均約１９.７ｋＶである。すなわち、気孔径が増加することにより、放電開始電圧が高くなる。なお、実験例１４の場合、放電開始電圧が約２４〜２８ｋＶであり、平均約２５．９ｋＶである。すなわち、実験例１４から明らかなように、気孔無し絶縁層を用いてＥＳＤ保護層を形成する場合、高い放電開始電圧が得られる。しかしながら、この場合にもショートが発生しない。
【０１０３】
［表４］は、ＥＳＤ保護層の厚さによる特性を示す表であり、図２６は、このときの放電開始電圧を示す図である。すなわち、ＥＳＤ保護層の厚さを１０μｍ、２５μｍ及び５０μｍに調節し、それによる絶縁層の厚さを１０μｍ、２５μｍ及び５０μｍに調節してＥＳＤ保護層の厚さによる放電開始電圧を示した。なお、このときの絶縁層の気孔径は１ｎｍ〜５μｍにし、且つ、気孔率は４０％にした。
【０１０４】
【表４】
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【０１０５】
実験例１５は、ＥＳＤ保護層の厚さ及びそれによる絶縁層の厚さを１０μｍにしたものであり、実験例１６は、ＥＳＤ保護層及びそれによる絶縁層の厚さを２５μｍにしたものであり、実験例１７は、ＥＳＤ保護層の厚さ及びそれによる絶縁層の厚さを５０μｍにしたものである。［表４］及び図２６に示すように、実験例１５の場合、放電開始電圧が約１１〜１３ｋＶであり（平均１２.４ｋＶ）であり、実験例１６の場合、放電開始電圧が約１７〜１９ｋＶ（平均１８．３ｋＶ）であり、実験例１７の場合、放電開始電圧が約２５〜２７ｋＶ（平均２６.２ｋＶ）である。実験例１５〜１７に示すように、ＥＳＤ保護層の厚さが増大され、これにより絶縁層の厚さが増大されれば、放電開始電圧が高くなる。ところが、ＥＳＤ保護層が１０μｍである実験例１５の場合、約０．９％の確率でショートが発生する。
【０１０６】
［表５］は、キャパシタ部の内部電極の重なり合い面積によるショートの発生を示す表である。このとき、キャパシタ部は、１０個の内部電極を重ね合わせ、絶縁シートの厚さは２５μｍにし、且つ、１０ｋＶのＥＳＤ電圧を印加した。
【０１０７】
【表５】
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【０１０８】
実験例１８は、内部電極の合計の重なり合い面積を１．２ｍｍ２にしたものであり、実験例１９は、内部電極の合計の重なり合い面積を１．０ｍｍ２にしたものであり、実験例２０〜２２は、内部電極の合計の重なり合い面積をそれぞれ０．８ｍｍ２にしたものである。これらの実験例に１０ｋＶのＥＳＤを印加したとき、表５に示すように、平均のショートの発生時点は、内部電極の合計の重なり合い面積が狭くなればなるほど減少した。しかしながら、単位重なり合い面積当たりのＥＳＤのパスの回数の平均を見ると、重なり合い面積が狭くなればなるほど増加した。したがって、内部電極の重なり合い面積が狭くなっても、単位重なり合い面積当たりのＥＳＤのパスの回数を増加させることができ、これにより、小さなチップのサイズが小さくなってもＥＳＤ耐圧特性を保つことができる。
【０１０９】
［表６］及び［表７］は、シートの誘電率による誘電層の厚さ及びＥＳＤ電圧の繰り返し印加によるテストの結果を示すものである。［表６］は、誘電率が７５である誘電体を５μｍ〜３０μｍの厚さに形成し、且つ、１０ｋＶのＥＳＤ電圧を繰り返し印加した場合のテストの結果を示すものであり、［表７］は、誘電率が２９００である誘電体を５μｍ〜３０μｍの厚さに形成し、且つ、１０ｋＶのＥＳＤ電圧を繰り返し印加した場合のテストの結果を示すものである。
【０１１０】
【表６】
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【０１１１】
［表６］に示すように、７５の誘電率を有する誘電体に１０ｋＶのＥＳＤ電圧を印加すれば、５μｍの厚さでＥＳＤ電圧を１０回印加したときに２つのフェイル（ｆａｉｌ）が発生し、１０μｍの厚さでＥＳＤ電圧を４０回印加したときに３つのフェイル（ｆａｉｌ）が発生した。また、１５μｍの厚さでＥＳＤ電圧を８０回印加したときに２つのフェイル（ｆａｉｌ）が発生し、２０μｍの厚さでＥＳＤ電圧を１２０回印加したときに１つのフェイル（ｆａｉｌ）が発生した。したがって、１０ｋＶのＥＳＤ電圧を８０回印加したときに、少なくとも１５μｍ以上において所望の静電容量及びＥＳＤ特性が得られる。
【０１１２】
【表７】
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【０１１３】
［表７］に示すように、２９００の誘電率を有する誘電体に１０ｋＶのＥＳＤ電圧を印加すれば、５μｍの厚さでＥＳＤ電圧を１０回印加したときに３つのフェイル（ｆａｉｌ）が発生し、１０μｍの厚さでＥＳＤ電圧を４０回印加したときに１つのフェイル（ｆａｉｌ）が発生した。また、１５μｍの厚さでＥＳＤ電圧を８０回印加したときに４つのフェイル（ｆａｉｌ）が発生し、２０μｍの厚さでＥＳＤ電圧を１２０回印加したときに３つのフェイル（ｆａｉｌ）が発生した。したがって、１０ｋＶのＥＳＤ電圧を８０回印加したときに、少なくとも１５μｍ以上において所望の静電容量及びＥＳＤ特性が得られる。
【０１１４】
本発明は、上述した実施の形態に何等限定されるものではなく、異なる様々な形態に具体化可能である。すなわち、上記の実施の形態は、本発明の開示を完全たるものにし、通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明の範囲は、本願の特許請求の範囲によって理解されるべきである。
【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】
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【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】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【国際調査報告】
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