多层式之过电流与过温度保护结构及其制作方法

主权项

一种多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其包括：至少二个过电流与过温度保护元件(over-current and over-temperature protection element)，其中每一个过电流与过温度保护元件系包括：一上电极层(top electrode layer)、一下电极层(bottom electrode layer)、及一设置于该上电极层及该下电极层之间之正温度系数材料层(positive temperature coefficient material layer)，并且每一个过电流与过温度保护元件具有一电源输入部(power input portion)、一电源输出部(power output portion)、及复数个用于限定电流于每一个过电流与过温度保护元件中只从该电源输入部进入并通过该正温度系数材料层而流向该电源输出部之绝缘部(insulative portion)；一绝缘元件(insulative element)，其设置于上述二个过电流与过温度保护元件之间，以使得上述二个过电流与过温度保护元件之间彼此绝缘；以及一侧边导电单元(lateral conductive unit)，其具有复数层彼此绝缘之侧边导电层(lateral conductive layer)，其中每一层侧边导电层系由上到下依序成形在上述其中一个过电流与过温度保护元件、该绝缘元件、及上述另外一个过电流与过温度保护元件之侧边，并且每一层侧边导电层系电性连接于上述其中一电源输入部或一电源输出部。如申请专利范围第1项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，更进一步包括：一上盖绝缘层(top cover insulating layer)及一下盖绝缘层(bottom cover insulating layer)，其分别设置于上述二个过电流与过温度保护元件上，并且每一层侧边导电层系成形于该上盖绝缘层及该下盖绝缘层之侧边，其中该上盖绝缘层之上表面具有复数个彼此绝缘且分别电性连接于该等侧边导电层之上盖导电焊垫(top cover conductive pad)，并且该下盖绝缘层之下表面具有复数个彼此绝缘且分别电性连接于该等侧边导电层之下盖导电焊垫(bottom cover conductive pad)。如申请专利范围第2项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其中该上盖绝缘层及该下盖绝缘层皆为聚丙烯(polypropylene)或玻璃纤维(fiberglass)材料。如申请专利范围第2项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其中该等上盖导电焊垫及该等下盖导电焊垫皆为金属箔(tinsel)。如申请专利范围第1项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，更进一步包括：一侧边贯穿槽单元(lateral penetrating groove unit)，其具有复数个彼此绝缘之侧边贯穿槽(lateral penetrating groove)，其中每一个侧边贯穿槽系由上到下依序成形在该上盖绝缘层、上述其中一个过电流与过温度保护元件、该绝缘元件、上述另外一个过电流与过温度保护元件、及该下盖绝缘层之侧边，并且该等侧边导电层系分别成形于该等侧边贯穿槽的内表面。如申请专利范围第5项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其中每一个侧边贯穿槽系由五个分别成形在该上盖绝缘层之侧边、上述两个过电流与过温度保护元件之侧边、该绝缘元件之侧边、及该下盖绝缘层之侧边之半穿孔(half hole)所堆叠而成。如申请专利范围第1项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其中该上电极层及该下电极层皆为金属箔(tinsel)。如申请专利范围第1项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其中该正温度系数材料层系为一高分子正温度系数(Polymer PositiveTemperature Coefficient，PPTC)材料层、电阻材料层、电容材料层、或电感材料层。如申请专利范围第1项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其中该等绝缘部系分别设置于每一个上电极层之上表面及每一个下电极层之下表面，以使得每一个上电极层及每一个下电极层分别透过该等绝缘部以与该等侧边导电层产生电性隔绝。一种多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其包括：复数个过电流与过温度保护元件(over-current and over-temperature protection element)，其中每一个过电流与过温度保护元件系包括：一上电极层(top electrode layer)、一下电极层(bottom electrode layer)、及一设置于该上电极层及该下电极层之间之正温度系数材料层(positive temperature coefficient material layer)，并且每一个过电流与过温度保护元件具有一电源输入部(power input portion)、一电源输出部(power output portion)、及复数个用于限定电流于每一个过电流与过温度保护元件中只从该电源输入部进入并通过该正温度系数材料层而流向该电源输出部之绝缘部(insulative portion)；复数个绝缘元件(insulative element)，其分别设置于每二个过电流与过温度保护元件之间，以使得该等过电流与过温度保护元件之间彼此绝缘；以及一侧边导电单元(lateral conductive unit)，其具有复数层彼此绝缘之侧边导电层(lateral conductive layer)，其中每一层侧边导电层系成形在该等过电流与过温度保护元件及该等绝缘元件之侧边，并且每一层侧边导电层系电性连接于上述其中一电源输入部或一电源输出部。如申请专利范围第10项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，更进一步包括：一上盖绝缘层(top cover insulating layer)及一下盖绝缘层(bottom cover insulating layer)，其分别设置于最上层及最下层之过电流与过温度保护元件上，并且每一层侧边导电层系成形于该上盖绝缘层及该下盖绝缘层之侧边，其中该上盖绝缘层之上表面具有复数个彼此绝缘且分别电性连接于该等侧边导电层之上盖导电焊垫(top cover conductive pad)，并且该下盖绝缘层之下表面具有复数个彼此绝缘且分别电性连接于该等侧边导电层之下盖导电焊垫(bottom cover conductive pad)。如申请专利范围第11项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current andover-temperature protection structure)，其中该上盖绝缘层及该下盖绝缘层皆为聚丙烯(polypropylene)或玻璃纤维(fiberglass)材料。如申请专利范围第11项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其中该等上盖导电焊垫及该等下盖导电焊垫皆为金属箔(tinsel)。如申请专利范围第10项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，更进一步包括：一侧边贯穿槽单元(lateral penetrating groove unit)，其具有复数个彼此绝缘之侧边贯穿槽(lateral penetrating groove)，其中每一个侧边贯穿槽系成形在该上盖绝缘层、该等过电流与过温度保护元件、该等绝缘元件、及该下盖绝缘层之侧边，并且该等侧边导电层系分别成形于该等侧边贯穿槽的内表面。如申请专利范围第14项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其中每一个侧边贯穿槽系由复数个分别成形在该上盖绝缘层之侧边、该等过电流与过温度保护元件之侧边、该等绝缘元件之侧边、及该下盖绝缘层之侧边之半穿孔(half hole)所堆叠而成。如申请专利范围第10项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其中该上电极层及该下电极层皆为金属箔(tinsel)。如申请专利范围第10项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其中该正温度系数材料层系为一高分子正温度系数(Polymer Positive Temperature Coefficient，PPTC)材料层、电阻材料层、电容材料层、或电感材料层。如申请专利范围第10项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)，其中该等绝缘部系分别设置于每一个上电极层之上表面及每一个下电极层之下表面，以使得每一个上电极层及每一个下电极层分别透过该等绝缘部以与该等侧边导电层产生电性隔绝。一种多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其包括下列步骤：提供一上盖绝缘层(top cover insulating layer)，其上表面具有复数个彼此绝缘之上盖导电焊垫(top cover conductive pad)；提供至少二个过电流与过温度保护元件(over-current and over-temperature protection element)，其中每一个过电流与过温度保护元件系包括：一上电极层(top electrode layer)、一下电极层(bottom electrode layer)、及一设置于该上电极层及该下电极层之间之正温度系数材料层(positive temperature coefficient material layer)，并且每一个过电流与过温度保护元件具有一电源输入部(power input portion)、一电源输出部(power output portion)、及复数个用于限定电流于每一个过电流与过温度保护元件中只从该电源输入部进入并通过该正温度系数材料层而流向该电源输出部之绝缘部(insulative portion)；提供一绝缘元件(insulative element)，其设置于上述二个过电流与过温度保护元件之间，以使得上述二个过电流与过温度保护元件之间彼此绝缘；提供一下盖绝缘层(bottom cover insulating layer)，其下表面具有复数个彼此绝缘之下盖导电焊垫(bottom cover conductive pad)；依序将该上盖绝缘层、该等过电流与过温度保护元件与该绝缘元件之组合、及该下盖绝缘层堆叠地(stackedly)组合在一起；以及形成复数层彼此绝缘之侧边导电层(lateral conductive layer)，其中每一层侧边导电层系成形在该上盖绝缘层、该等过电流与过温度保护元件与该绝缘元件之组合、及该下盖绝缘层之侧边，并且每一层侧边导电层系电性连接于该相对应之上盖导电焊垫、该相对应之下盖导电焊垫、及上述其中一电源输入部或一电源输出部。如申请专利范围第19项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中该上盖绝缘层及该下盖绝缘层皆为聚丙烯(polypropylene)或玻璃纤维(fiberglass)材料。如申请专利范围第19项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中该等上盖导电焊垫及该等下盖导电焊垫皆为金属箔(tinsel)。如申请专利范围第19项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中上述形成该等彼此绝缘之侧边导电层之步骤前，更进一步包括：形成复数个彼此绝缘之侧边贯穿槽(lateral penetrating groove)，其中每一个侧边贯穿槽系由上到下依序成形在该上盖绝缘层、上述其中一个过电流与过温度保护元件、该绝缘元件、上述另外一个过电流与过温度保护元件、及该下盖绝缘层之侧边，并且该等侧边导电层系分别成形于该等侧边贯穿槽的内表面。如申请专利范围第22项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中每一个侧边贯穿槽系由五个分别成形在该上盖绝缘层之侧边、上述两个过电流与过温度保护元件之侧边、该绝缘元件之侧边、及该下盖绝缘层之侧边之半穿孔(half hole)所堆叠而成。如申请专利范围第19项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中该上电极层及该下电极层皆为金属箔(tinsel)。如申请专利范围第19项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中该正温度系数材料层系为一高分子正温度系数(Polymer Positive Temperature Coefficient，PPTC)材料层、电阻材料层、电容材料层、或电感材料层。如申请专利范围第19项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中该等绝缘部系分别设置于每一个上电极层之上表面及每一个下电极层之下表面，以使得每一个上电极层及每一个下电极层分别透过该等绝缘部以与该等侧边导电层产生电性隔绝。一种多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layertype over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其包括下列步骤：提供一上盖绝缘层(top cover insulating layer)，其上表面具有复数个彼此绝缘之上盖导电焊垫(top cover conductive pad)；提供复数个过电流与过温度保护元件(over-current and over-temperature protection element)，其中每一个过电流与过温度保护元件系包括：一上电极层(top electrode layer)、一下电极层(bottom electrode layer)、及一设置于该上电极层及该下电极层之间之正温度系数材料层(positive temperature coefficient material layer)，并且每一个过电流与过温度保护元件具有一电源输入部(power input portion)、一电源输出部(power output portion)、及复数个用于限定电流于每一个过电流与过温度保护元件中只从该电源输入部进入并通过该正温度系数材料层而流向该电源输出部之绝缘部(insulative portion)；提供复数个绝缘元件(insulative elernent)，其分别设置于每二个过电流与过温度保护元件之间，以使得每二个过电流与过温度保护元件之间彼此绝缘；提供一下盖绝缘层(bottom cover insulating layer)，其下表面具有复数个彼此绝缘之下盖导电焊垫(bottom cover conductive pad)；依序将该上盖绝缘层、该等过电流与过温度保护元件与该等绝缘元件之组合、及该下盖绝缘层堆叠地(stackedly)组合在一起；以及形成复数层彼此绝缘之侧边导电层(lateral conductive layer)，其中每一层侧边导电层系成形在该上盖绝缘层、该等过电流与过温度保护元件与该等绝缘元件之组合、及该下盖绝缘层之侧边，并且每一层侧边导电层系电性连接于该相对应之上盖导电焊垫、该相对应之下盖导电焊垫、及上述其中一电源输入部或一电源输出部。如申请专利范围第27项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中该上盖绝缘层及该下盖绝缘层皆为聚丙烯(polypropylene)或玻璃纤维(fiberglass)材料。如申请专利范围第27项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中该等上盖导电焊垫及该等下盖导电焊垫皆为金属箔(tinsel)。如申请专利范围第27项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中上述形成该等彼此绝缘之侧边导电层之步骤前，更进一步包括：形成复数个彼此绝缘之侧边贯穿槽(lateral penetrating groove)，其中每一个侧边贯穿槽系成形在该上盖绝缘层、该等过电流与过温度保护元件与该等绝缘元件之组合、及该下盖绝缘层之侧边，并且该等侧边导电层系分别成形于该等侧边贯穿槽的内表面。如申请专利范围第30项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中每一个侧边贯穿槽系由七个分别成形在该上盖绝缘层之侧边、该等过电流与过温度保护元件与该等绝缘元件之组合之侧边、及该下盖绝缘层之侧边之半穿孔(half hole)所堆叠而成。如申请专利范围第27项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中该上电极层及该下电极层皆为金属箔(tinsel)。如申请专利范围第27项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current and over-temperature protection structure)之制作方法，其中该正温度系数材料层系为一高分子正温度系数(Polymer Positive Temperature Coefficient，PPTC)材料层、电阻材料层、电容材料层、或电感材料层。如申请专利范围第27项所述之多层式之过电流与过温度保护结构(multi-layer type over-current andover-temperature protection structure)之制作方法，其中该等绝缘部系分别设置于每一个上电极层之上表面及每一个下电极层之下表面，以使得每一个上电极层及每一个下电极层分别透过该等绝缘部以与该等侧边导电层产生电性隔绝。