芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺及其结构的制作方法

文档序号:6894923阅读:111来源:国知局
专利名称:芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺及其结构的制作方法
技术领域
本发明涉及一种芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺及芯片式表面黏 着型元件绝缘结构,尤指一种制作具有良好绝缘与保护功能的绝缘结构的制
造工艺。
背景技术
表面黏着型元件已经极为普遍地应用于各种电子线路设计,所采用的材 料还具有多样性并依据制造工艺条件的不同而加以调整。表面黏着型元件的 使用场合是在线路机板组装后,必须通过焊接工艺完成这一组装要求,而易 于焊接使用的端电极特性自然是要求重点之一。 一般来说,在表面黏着型元 件的端电极制造工艺后通常利用电镀工艺在端电极的外侧成型一焊接接口 层,并利用该焊接接口层与外部线路机板进行焊接组装的步骤。
对于本体材料绝缘性较差的表面黏着型元件,在制造焊接接口层的电镀 加工时,因为本体材料绝缘性较差的状况下会使电镀工艺变得复杂、困难。
部分元件材料可通过特殊的电镀条件设定加以完成;但部分元件材料即使调 整电镀条件也无法以电镀工艺完成电极焊接接口结构,而必须使用昂贵且特 殊的端电极材料使端电极本身直接具有焊接特性;即使如此,此种端电极的 焊接性与可靠性仍很难达到电镀焊接接口结构相同要求的质量与水平。
而现有技术中,可利用特殊的材料与制造工艺来提高本体材料的绝缘 性,例如本体上完整地被覆一层以玻璃成分为主的保护绝缘层,然后利用制 作端电极结构的高温烧结工艺,利用端电极导体的烧入完成与功能主结构内 电极的连接;但由于玻璃材料经由披覆、烧结等工艺后,除了耐碱性能力较 差之外,该玻璃的绝缘效果会因成型的结构厚度与玻璃密度不均匀而导致绝 缘性不良的问题。
又例如,可采用保护绝缘材料如环氧树脂将元件披覆之后,再制作端电 极;这一制造工艺的问题在于,保护绝缘材料的披覆作业温度低,因此后制造工艺的端电极材料必须使用低温型,但低温制造工艺的端电极却对元件特 性造成不利影响;再者,由于表面黏着型元件外观一般为长方体结构,为解 决边角披覆问题,此制造工艺方式必须将元件以一个接一个的方式进行,使 整体生产效率无法进一步提升。
另外,对于绕线式电感元件,其结构为线圈导体直接外露于本体基材之 上,加上元件整体结构的特殊,使得保护绝缘层的制作非常困难;此外,一 些功能应用较为特殊的元件如积层表面黏着型压敏变阻器以及积层表面黏 着型高压电容元件,两者在线路机板实际使用时必须额外考虑元件本体表面 对于杂质、湿气的吸附问题,否则将会产生过高的漏电流而致使元件失效。
因此,本发明提出设计合理且有效改善上述缺点的芯片式表面黏着型元 件绝缘制程及芯片式表面黏着型元件绝缘结构。

发明内容
本发明的主要目的在于,提供一种芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺 及芯片式表面黏着型元件绝缘结构,该绝缘制造工艺是利用一单端浸入工艺 以批次的方式制作保护绝缘结构,进而提高工艺效率与生产效率。
本发明的再一目的,在于提供一种芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺 及芯片式表面黏着型元件绝缘结构,使该芯片式表面黏着型元件上披覆一抗 酸碱且耐湿性能良好的绝缘结构。
为了实现上述的目的,本发明提供一种芯片式表面黏着型元件绝缘制造 工艺,其特征在于,该芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺的步骤如下步 骤一提供至少一个芯片式表面黏着型元件,其中该至少一个芯片式表面黏 着型元件具有一本体部、 一位于该本体部一端的第一侧部以及一位于该本体 部另一端的第二侧部,且该第一侧部与该第二侧部上分别盖设有一第一导电 端电极与一第二导电端电极;步骤二提供一未固化的绝缘材料;步骤三 提供一单端浸泡步骤,以将该至少一个芯片式表面黏着型元件浸入该未固化 的绝缘材料一预定时间;以及步骤四去除批覆在该第二导电端电极上的绝 缘材料。
本发明还提供一种根据上述绝缘制造工艺所制得的芯片式表面黏着型 元件绝缘结构,其特征在于,该绝缘结构包括 一本体部,其中该本体部一端设有一第一侧部以及该本体部另一端设有一第二侧部; 一盖设于该第一侧 部的第一导电端电极; 一盖设于该第二侧部的第二导电端电极;以及一包覆 该本体部的绝缘层,其中该绝缘层成型于该第一导电端电极与该第二导电端 电极之间且具有一预定厚度。
本发明具有以下有益的效果本发明提出的绝缘制造工艺,可利用绝缘 效果良好及用途广的绝缘材料制作一绝缘结构,且该绝缘结构具有厚度与密 度均匀的特性,故本发明所制作的绝缘结构能使元件还具有耐突波电流的特 性。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容,请参阅以下有关本发明 的详细说明与附图,然而附图仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以 限制。


图1是本发明的芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺的流程方框图。 图2是本发明的表面黏着型电容元件的示意图。
图2A是本发明的芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺的第一实施例的 流程示意图。
图2B是图2A的A部分的放大图。
图3是本发明的表面黏着型薄膜绕线式电感元件的示意图。 图3A是本发明的芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺的第二实施例的 流程示意图。
图3B是图3A的B部分的放大图。
图4是本发明的芯片式表面黏着型元件批次进行绝缘制造工艺的示意图。
图4A是本发明的单端浸泡步骤的示意图。 其中,附图标记说明如下
i 表面黏着型电容元件r表面黏着型薄膜绕线式电感元件
11 本体部 110内电极
12第一侧部 13第二侧部
14线圈导体20第一导电端电极
3 未固化的绝缘材料
30'绝缘层
41第二焊接界面层
5 固定装置
W预定厚度
W2第二厚度
21第二导电端电极 30未固化的绝缘层 40第一焊接界面层
6 槽体
Wl第一厚度
具体实施例方式
请参阅图1,本发明提供一种芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺,该 绝缘制造工艺可在一芯片式表面黏着型元件的表面上制作一高绝缘性、抗酸 碱的绝缘层,例如表面黏着型电容元件1 (如图2)或一表面黏着型薄膜绕 线式电感元件l,(如图3),但本发明不以上述为限。图2A与图2B显示本 发明所提出的绝缘制造工艺的第一实施例,其包括如下步骤
步骤(a):提供至少一个芯片式表面黏着型元件,其为至少一个表面 黏着型电容元件l,其中该至少一个表面黏着型电容元件1具有一本体部11、 一位于该本体部11 一端的第一侧部12以及一位于该本体部11另一端的第 二侧部13,且该第一侧部12与该第二侧部13上分别盖设有一第一导电端电 极20与一第二导电端电极21 。该表面黏着型电容元件1内部设有内电极110, 而该第一导电端电极20与该第二导电端电极21与该内电极110构成电性连 接。
本发明是先将该第一导电端电极20与该第二导电端电极21制作在该表 面黏着型电容元件1上,再利用本发明提出的绝缘制造工艺制作一绝缘层结 构;由此,该第一导电端电极20以及该第二导电端电极21与该内电极110 的连接可应用较高温的制造工艺,以提高元件的特性。而上述内电极110与 该第一导电端电极20及该第二导电端电极21的连接技术以及该第一导电端 电极20与该第二导电端电极21的成型技术为本领域者所熟知的技术,故不 在此详加说明。
接着提供一未固化的绝缘材料3 (请参阅图4)。该未固化的绝缘材料3 可为液态环氧树脂、液态硅胶或液态光致抗蚀剂,但不以上述为限。在本实施例中,该未固化的绝缘材料3盛放在一槽体6中,且该未固化的绝缘材料 3具有一预定粘度以及一预定组成浓度,以便于下一步骤的进行。
步骤(b):提供一单端浸泡步骤(请参考图4A),以将该至少一个表 面黏着型电容元件1浸入该未固化的绝缘材料3 —预定时间。本发明以批次 披覆的方式进行本步骤,以提供具有高工艺效率的单端披覆工艺。如图4A 所示,将该至少一个表面黏着型电容元件1的该第一导电端电极20固定于 一固定装置5,且以直立的方式将每一表面黏着型电容元件1浸入该未固化 的绝缘材料3,而浸入的深度可随着芯片式表面黏着型元件种类的不同而加 以调整;以本实施例来说,是将每一表面黏着型电容元件l的该第二导电端 电极21与该本体部11浸入该未固化的绝缘材料3。
而由于在本步骤中,仅有一端的电极(该第二导电端电极21)浸入该未 固化的绝缘材料3,故称之为单端披覆(或单端浸入)步骤。而在该第二导 电端电极21与该本体部11浸入一段时间后,即将所述至少一个表面黏着型 电容元件1从该未固化的绝缘材料3中取出,且由于该未固化的绝缘材料3 具有一预定粘度,该未固化的绝缘材料3即可附着于该第二导电端电极21 与该本体部11的表面而形成未固化的绝缘层30;所述至少一个芯片式表面 黏着型元件浸入该未固化的绝缘材料3的预定时间可随绝缘结构的厚度需求 而加以调整。
步骤(c):去除批覆在该第二导电端电极21上的未固化的绝缘层30。 在此步骤中,可利用溶剂将批覆在该第二导电端电极21上的未固化的绝缘 层30去除。该溶剂的使用需与步骤(b)中的绝缘材料相配合,例如若步骤 (b)中使用光致抗蚀剂进行披覆,则本步骤中则可以使用相对应的光致抗 蚀清洗剂将批覆在该第二导电端电极21上的绝缘材料(光致抗蚀剂)加以 去除。而通过这一步骤,该绝缘材料仅披覆于所述至少一个表面黏着型电容 元件1的本体部11,而裸露出位于该本体部11两侧的第一导电端电极20与 第二导电端电极21。
而在去除批覆在该第二导电端电极21上的未固化的绝缘层30之后,还 提供一固化步骤,以将批覆在该本体部11上的未固化的绝缘层30加以固化 且成型为一具有预定厚度W的绝缘层30,。该预定厚度W可随着不同类型 的芯片式表面黏着型元件而加以变化,例如一般元件的绝缘厚度在3-5pm;而高压元件的绝缘层厚度要求约在20-50pm。另外,本步骤并不限定固化该 绝缘材料的方法,例如可使用加热或是紫外光照射的方式以使上述绝缘材料 固化。而该固化后所形成的绝缘层30'即为本发明中具有耐酸碱度、高绝缘 性以及耐湿性优良的绝缘结构,而可解决因元件本体表面对于杂质、湿气的 吸附问题而产生的过高漏电流问题。再者,本发明所提出的绝缘制造工艺所 制作的绝缘层30,具有表面光滑的优点,且其层膜的厚度、密度均匀,尤其 可满足高压电容在使用上的要求。
另外,在步骤(c)之后还进一步包括一成型步骤,例如一电镀工艺以 在该第一导电端电极20与该第二导电端电极21上分别成型一第一焊接界面 层40与一第二焊接界面层41。本发明即是利用单端浸泡工艺在该芯片式表 面黏着型元件的本体部11上形成一具有优良耐酸碱度、高绝缘性以及耐湿 性的绝缘结构,使该具有绝缘层30'的芯片式表面黏着型元件可利用后续的 成型步骤制作焊接所需要的焊接接口层。
请参考图3至图3B,并配合图4及图4A,本发明的第二实施例则将该 绝缘制造工艺应用于一表面黏着型薄膜绕线式电感元件l'。与第一实施例不 同之处在于,该表面黏着型薄膜绕线式电感元件l'具有一本体部ll,而在该 本体部11两端分别设有比该本体部11宽的第一侧部12以及一第二侧部13, 且该第一侧部12与该第二侧部13上分别盖设有一第一导电端电极20与一 第二导电端电极21。另一方面,该本体部11上包覆有一线圈导体14,且该 线圈导体14则利用激光加工或其它机械加工方式成型有螺旋状纹路,以形 成一表面黏着型薄膜绕线式电感元件r。
同样地,将多个表面黏着型薄膜绕线式电感元件r以单端浸泡的方式制 作绝缘结构;亦即将所述表面黏着型薄膜绕线式电感元件r的一端(例如第
一导电端电极20)固定于一固定装置5,且以直立的方式将每一表面黏着型
薄膜绕线式电感元件r浸入该未固化的绝缘材料3,再将批覆在该第二导电
端电极21上的未固化的绝缘层30加以去除。之后再将批覆在该本体部11 上的未固化的绝缘层30固化形成一绝缘层30'。而在此实施例中,由于该线 圈导体14具有一第一厚度W1,故在固化步骤之后,该绝缘层30'的第二厚 度W2必须大于该第一厚度Wl以提供良好的绝缘功能。
本发明还提供一种根据上述绝缘制造工艺而在一芯片式表面黏着型元件上形成的一绝缘结构,该绝缘结构包括 一本体部11,其中该本体部11 一端设有一第一侧部12以及该本体部11另一端设有一第二侧部13; —盖设 于该第一侧部12的第一导电端电极20; —盖设于该第二侧部13的第二导电
端电极21;以及一包覆该本体部ll的绝缘层30',其中该绝缘层30'成型于 该第一导电端电极20与该第二导电端电极21之间且具有一预定厚度W。
综上所述,本发明具有下列的优点
由于本发明是在端电极的制作完成之后才进行绝缘结构制造工艺,故后
端的低温绝缘结构制造工艺并不会限制前端电极制造温度的范围;亦即可利
用较高温的制造工艺制作端电极或连接端电极与内电极,使应用本发明制造 工艺的芯片式表面黏着型元件在功能上还具有耐突波电流的特性。
另一方面,本制造工艺可利用批次的方式进行单端披覆的步骤,可大幅 提升绝缘结构制作的整体效率,进而提高芯片式表面黏着型元件的生产效
"本发明利用绝缘效果良好及用途广的绝缘材料制作上述的绝缘结构,以 提供高绝缘性、耐酸碱性以及耐湿性能良好的保护绝缘结构。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非意欲限制本发明的专利保护范 围,故所有依据本发明说明书及附图内容所作的等效变化,均同理包含于本 发明的权利保护范围内,合予陈明。
权利要求
1. 一种芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺,其特征在于,包括下列步骤步骤一提供至少一个芯片式表面黏着型元件,其中该至少一个芯片式表面黏着型元件具有一本体部、一位于该本体部一端的第一侧部以及一位于该本体部另一端的第二侧部,且该第一侧部与该第二侧部上分别设有一第一导电端电极与一第二导电端电极;步骤二提供一未固化的绝缘材料;步骤三提供一单端浸泡步骤,以将该至少一个芯片式表面黏着型元件浸入该未固化的绝缘材料一预定时间;以及步骤四去除批覆在该第二导电端电极上的绝缘材料。
2. 如权利要求1所述的芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺,其特征在于该未固化的绝缘材料为液态环氧树脂、液态硅胶或液态光致抗蚀剂。
3. 如权利要求2所述的芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺,其特征在于该未固化的绝缘材料具有一预定粘度。
4. 如权利要求1所述的芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺,其特征 在于该单端浸泡步骤是将每一芯片式表面黏着型元件的该第一导电端电极 固定于一固定装置,且以直立的方式将每一芯片式表面黏着型元件浸入该未 固化的绝缘材料。
5. 如权利要求4所述的芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺,其特征在于该单端浸泡步骤是将每一芯片式表面黏着型元件的该第二导电端电极 与该本体部浸入该未固化的绝缘材料。
6. 如权利要求5所述的芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺,其特征在于在该步骤四中利用溶剂将批覆在该第二导电端电极上的绝缘材料去除。
7. 如权利要求6所述的芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺,其特征在于在该步骤四之后还包括一将批覆在该本体部上的绝缘材料固化的步骤。
8. 如权利要求7所述的芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺,其特征在于该批覆在该本体部上的绝缘材料固化形成一具有预定厚度的绝缘层。
9. 如权利要求6所述的芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺,其特征在于在该步骤四之后还包括一在该第一导电端电极与该第二导电端电极上 分别成型一第一焊接接口层与一第二焊接界面层的成型步骤。
10. 如权利要求9所述的芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺,其特征 在于该成型步骤为一电镀工艺。
11. 一种芯片式表面黏着型元件绝缘结构,其特征在于,包括 一本体部,其中该本体部一端设有一第一侧部以及该本体部另一端设有一第二侧部;一设于该第一侧部的第一导电端电极; 一设于该第二侧部的第二导电端电极;以及一包覆该本体部的绝缘层,其中该绝缘层成型于该第一导电端电极与该 第二导电端电极之间且具有一预定厚度。
12. 如权利要求11所述的芯片式表面黏着型元件绝缘结构,其特征在 于该第一导电端电极与该第二导电端电极外侧分别成型有一第一焊接界面层与一第二焊接界面层。
13. 如权利要求11所述的芯片式表面黏着型元件绝缘结构,其特征在 于该本体部与该绝缘层之间还具有一线圈导体。
14. 如权利要求13所述的芯片式表面黏着型元件绝缘结构,其特征在 于该绝缘层的该预定厚度大于该线圈导体的厚度。
全文摘要
本发明提供一种芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺,其特征在于,该芯片式表面黏着型元件绝缘制造工艺步骤如下步骤一提供至少一个芯片式表面黏着型元件,其中该至少一个芯片式表面黏着型元件具有一本体部、一位于该本体部一端的第一侧部以及一位于该本体部另一端的第二侧部,且该第一侧部与该第二侧部上分别盖设有一第一导电端电极与一第二导电端电极;步骤二提供一未固化的绝缘材料;步骤三提供一单端浸泡步骤,以将该至少一个芯片式表面黏着型元件浸入该未固化的绝缘材料一预定时间;以及步骤四去除批覆在该第二导电端电极上的绝缘材料;由此,该芯片式表面黏着型元件上可形成一抗酸碱且耐湿性能良好的绝缘结构。
文档编号H01F41/00GK101533723SQ20081008368
公开日2009年9月16日 申请日期2008年3月14日 优先权日2008年3月14日
发明者彭成炫, 曾德盛 申请人:骏泰科技有限公司
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