一种高密度超小型厚膜晶片电阻及其制造方法与流程

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一种高密度超小型厚膜晶片电阻及其制造方法与流程

本发明涉及电子元器件技术领域,具体涉及一种高密度超小型厚膜晶片电阻及其制造方法。



背景技术:

随着科技的进步,时代的发展及人们对各类电子产品的要求不断提升,近年来,消费者对超小型、高性能、多功能、便携性及可穿戴式电子产品的不断需求,促使各类电子产品趋向于“轻”、“薄”、“短”、“小”的方向飞速发展,从而使得高密度超小型厚膜晶片电阻(型号为01005)得以推广应用。

目前,高密度超小型厚膜晶片电阻的应用越来越广,给设备和工艺带来了挑战,因为高密度超小型厚膜晶片电阻对各种变数更加敏感,细小的变化可能导致非常显著的影响,只有材料、机器、工艺、人员和环境完美的结合才能获得稳健组装工艺和高质量的高密度超小型厚膜晶片电阻。现有技术中的高密度超小型厚膜晶片电阻,在制作过程中,制作精度低,生产材料的利用率低,制作成本较高,且废料会对环境存在影响,如何克服上述的问题,是当前急需解决的。



技术实现要素:

本发明的目的是克服现有的高密度超小型厚膜晶片电阻,制作精度低,生产材料的利用率低,制作成本较高,且废料会对环境存在影响的问题。本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻及其制造方法,电阻的结构简单,使用方便,具有高密度、超小尺寸,且较低的制作成本,可多个同时制作,同时也满足了客户应用端对高密度超小型厚膜晶片电阻的应用需求,具有良好的应用前景。

为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:

一种高密度超小型厚膜晶片电阻,其特征在于:包括陶瓷基板,所述陶瓷基板的背面两长侧边设置有折条线,所述陶瓷基板的正面两短侧边设置有折粒线,所述折条线和折粒线在空间内相垂直设置,所述陶瓷基板的背面印刷有背面电极,所述陶瓷基板的正面上折粒线的内侧对称印刷有第一正面电极,两片第一正面电极之间印刷有电阻阻体,所述电阻阻体的上表面设置有第一保护层,所述电阻阻体及第一保护层上设置有镭切线,两片第一正面电极的上表面还设置有第二正面电极,所述第二正面电极用于保护对应的第一正面电极,所述镭切线的上表面设置有第二保护层且覆盖在第一保护层上,位于第一正面电极两侧的陶瓷基板的两侧面分别设置有侧面电极,用于将第一正面电极与背面电极导通。

前述的一种高密度超小型厚膜晶片电阻,其特征在于:所述陶瓷基板采用氧化铝材质制成。

前述的一种高密度超小型厚膜晶片电阻,其特征在于:所述背面电极、第一正面电极和侧面电极的表面均镀有镍层,所述镍层的外表面镀有锡层。

前述的一种高密度超小型厚膜晶片电阻,其特征在于:所述第一正面电极采用银钯材料制成,所述第二正面电极采用树脂银材料制成。

前述的一种高密度超小型厚膜晶片电阻,其特征在于:所述镍层的厚度为4-15μm。

前述的一种高密度超小型厚膜晶片电阻,其特征在于:所述锡层的厚度为5-15μm。

前述的一种高密度超小型厚膜晶片电阻,其特征在于:所述电阻阻体的印刷图形面积为0.020mm2-0.024mm2

一种高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法,其特征在于:包括以下步骤,

步骤(1),以氧化铝为材质制作陶瓷基板体,在陶瓷基板的背面采用激光镭射切割方式刻置将其等分的多条折条线,在陶瓷基板的正面采用激光镭射切割方式刻置将其等分的多条折粒线,折条线和折粒线在空间内相垂直设置,将陶瓷基板体划分为若干份陶瓷基板;

步骤(2),将刻置有折条线、折粒线的陶瓷基板体通过超声波仪器进行清洗;

步骤(3),在陶瓷基板体的背面通过丝网厚膜印刷方式印刷涂覆银浆料,并进行烧结,从而在陶瓷基板体的各陶瓷基板的背面形成背面电极;

步骤(4),在陶瓷基板体的各陶瓷基板的正面上折粒线的内侧对称部位,通过丝网厚膜印刷方式印刷涂覆银钯浆料,并进行烧结,从而从而在陶瓷基板体的各陶瓷基板的正面形成对称设置的第一正面电极;

步骤(5),通过丝网厚膜印刷方式在各陶瓷基板正面两侧的第一正面电极之间印刷涂覆一层阻体浆料,并进行烧结,从而形成电阻阻体;

步骤(6),在电阻阻体的上表面,通过丝网厚膜印刷方式印刷涂覆一层玻璃浆料,并进行烧结,从而形成作为保护电阻阻体的第一保护层;

步骤(7),通过使用激光镭射切割的方式对电阻阻体进行修正,形成客户所需的阻值及精度,在电阻阻体及第一保护层上形成镭切线;

步骤(8),在第一正面电极的上表面,通过丝网印刷方式印刷涂覆一层树脂银浆料,并进行烧结,从而形成作为第一正面电极的第二正面电极;

步骤(9),在镭切线的上表面,通过丝网印刷方式印刷涂覆一层树脂浆料,并进行烧结,从而形成作为电阻阻体的第二保护层,且第二保护层()且覆盖在第一保护层上;

步骤(10),沿所述陶瓷基板体的每条折条线将经过步骤-步骤处理后的陶瓷基板体,依序折成条状的陶瓷基板条状半成品;

步骤(11),将陶瓷基板条状半成品通过治具堆叠的方式堆叠在一起,对陶瓷基板条状半成品的两侧面采用真镀镍铬合金材料方式,形成使第一正面电极与背面电极导通的侧面电极;

步骤(12),沿所述陶瓷基板条状半成品的每条折粒线将经过步骤-步骤处理后的陶瓷基板条状半成品,依序折成粒状的陶瓷基板粒状半成品;

步骤(13),将陶瓷基板粒状半成品的背面电极、正面电极和侧面电极的表面通过滚镀方式电镀一层金属镍,从而形成镍层;

步骤(14),再将陶瓷基板粒状半成品的镍层的表面通过滚镀方式电镀一层金属锡,从而形成锡层,完成高密度超小型厚膜晶片电阻的制造。

前述的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法,其特征在于:所述镍层的厚度为4-15μm,所述锡层的厚度为5-15μm,所述电阻阻体的印刷图形面积为0.020mm2-0.024mm2

前述的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法,其特征在于:步骤(3)中的银浆料的烧结温度为:850±5℃,步骤(4)中的银钯浆料的烧结温度为:850±5℃,步骤(5)的阻体浆料烧结温度为:850±5℃,步骤(6)中玻璃浆料的烧结温度为:600±5℃,步骤(8)中的树脂銀浆料的烧结温度为:200±10℃,步骤(9)中的树脂浆料的烧结温度为:200±10℃。

本发明的有益效果是:本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻及其制造方法,高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法不同于其它元件,更加精确的控制,是应对高密度、超小型、便携式及可穿戴式智能电子产品领域的不断发展而独立自主进行研发的,同时结合现有的生产设备及生产工艺,通过对印刷图形及印刷工艺的调整,最终完成高密度超小型厚膜晶片电阻的制造,可应用于高密度印刷电路板组装领域、耳机、助听器、蓝牙、通讯设备、智能手表、手机射频模块、微型硬盘、可携式内存产品(如sd卡)等电子产品领域,高密度超小型厚膜晶片电阻的结构简单,使用方便,具有高密度、超小尺寸,且较低的制作成本,可多个电阻同时制作,同时也满足了客户应用端对高密度超小型厚膜晶片电阻的应用需求,具有良好的应用前景。

附图说明

图1是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的结构示意图;

图2是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(1)后陶瓷基板体的示意图;

图3是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(1)刻出折条线的示意图;

图4是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(1)刻出折粒线的示意图;

图5是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(2)后的示意图;

图6是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(3)后的示意图;

图7是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(4)后的示意图;

图8是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(5)后的示意图;

图9是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(6)后的示意图;

图10是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(7)后的示意图;

图11是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(8)后的示意图;

图12是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(9)后的示意图;

图13是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(10)后的示意图;

图14是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(11)后的示意图。

图15是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(12)后的示意图;

图16是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(13)后的示意图。

图17是本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法的步骤(14)后的示意图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图,对本发明作进一步的说明。

如图1所示,本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻,包括陶瓷基板01,所述陶瓷基板01的背面两长侧边设置有折条线02,所述陶瓷基板01的正面两短侧边设置有折粒线03,所述折条线02和折粒线03在空间内相垂直设置,所述陶瓷基板01的背面印刷有背面电极04,所述陶瓷基板01的正面上折粒线03的内侧对称印刷有第一正面电极05,两片第一正面电极05之间印刷有电阻阻体06,所述电阻阻体06的上表面设置有第一保护层07,所述电阻阻体06及第一保护层07上设置有镭切线08,两片第一正面电极05的上表面还设置有第二正面电极09,所述第二正面电极09用于保护对应的第一正面电极05,所述镭切线08的上表面设置有第二保护层10且覆盖在第一保护层07上,位于第一正面电极05两侧的陶瓷基板01的两侧面分别设置有侧面电极11,用于将第一正面电极05与背面电极04导通。

所述陶瓷基板01采用氧化铝材质制成,成本较低,便于批生产,所述背面电极04、第一正面电极05和侧面电极11的表面均镀有镍层12,所述镍层12的外表面镀有锡层13。

所述第一正面电极05采用银钯材料制成,银钯材料的散热性能好,可提升电阻的可靠性及更好的功率性能,所述第二正面电极09采用树脂银材料制成,可有效及更好的保护第一正面电极05,以确保阻值的可靠性及稳定性。

所述镍层15的厚度为4-15μm,锡层16的厚度为5-15μm,所述电阻阻体06的印刷图形面积为0.020mm2-0.024mm2

相对于现有技术,上述的高密度超小型厚膜晶片电阻,结构简单,使用方便,具有优异的功率特性,且较低的制作成本,同时也满足了客户应用端对高密度超小型厚膜晶片电阻的应用需求。

本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法,包括以下步骤:

步骤(1),如图2-图4所示,以氧化铝为材质制作陶瓷基板体,在陶瓷基板的背面采用激光镭射切割方式刻置将其等分的多条折条线02,在陶瓷基板的正面采用激光镭射切割方式刻置将其等分的多条折粒线03,折条线02和折粒线03在空间内相垂直设置,将陶瓷基板体划分为若干份陶瓷基板01,可以制造出多个高密度超小型厚膜晶片电阻,提高生产效率,降低生产成本;

步骤(2),如图5所示,将刻置有折条线02、折粒线03的陶瓷基板体通过超声波仪器进行清洗;

步骤(3),如图6所示,在陶瓷基板体的背面通过丝网厚膜印刷方式印刷涂覆银浆料,并进行烧结,烧结温度为:850±5℃,从而在陶瓷基板体的各陶瓷基板01的背面形成背面电极04;

步骤(4),如图7所示,在陶瓷基板体的各陶瓷基板01的正面上折粒线03的内侧对称部位,通过丝网厚膜印刷方式印刷涂覆银钯浆料,并进行烧结,烧结温度为:850±5℃,从而在陶瓷基板体的各陶瓷基板01的正面形成对称设置的第一正面电极05,银钯浆料制成的第一正面电极05,散热性能更好,可提升产品的可靠性及更好的功率性能;

步骤(5),如图8所示,通过丝网厚膜印刷方式在各陶瓷基板01正面两侧的第一正面电极05之间印刷涂覆一层阻体浆料,并进行烧结,烧结温度为:850±5℃,从而形成电阻阻体06,电阻阻体06的印刷图形面积为0.020mm2-0.024mm2,满足高密度超小型厚膜晶片电阻的需求;

步骤(6),如图9所示,在电阻阻体06的上表面,通过丝网厚膜印刷方式印刷涂覆一层玻璃浆料,并进行烧结,烧结温度为:600±5℃,从而形成作为保护电阻阻体06的第一保护层07;

步骤(7),如图10所示,通过使用激光镭射切割的方式对电阻阻体06进行修正,形成客户所需的阻值及精度,在电阻阻体06及第一保护层07上形成镭切线08,激光镭射调整方式,不仅达到规定的阻值及精度,还能更好的降低激光镭射切割对电阻阻体的损伤;

步骤(8),如图11所示,在第一正面电极05的上表面,通过丝网印刷方式印刷涂覆一层树脂银浆料,并进行烧结,烧结温度为:200±10℃,从而形成作为第一正面电极05的第二正面电极09,从而更有利于产品功率的提升,第二正面电极09采用树脂银材料制成,可有效及更好的保护第一正面电极05,以确保阻值的可靠性及稳定性;

步骤(9),如图12所示,在镭切线08的上表面,通过丝网印刷方式印刷涂覆一层树脂浆料,并进行烧结,烧结温度为:200±10℃,从而形成作为电阻阻体06的第二保护层10,且第二保护层10且覆盖在第一保护层07上;

步骤(10),如图13所示,沿所述陶瓷基板体的每条折条线02将经过步骤(1)-步骤(9)处理后的陶瓷基板体,依序折成条状的陶瓷基板条状半成品;

步骤(11),如图14所示,将陶瓷基板条状半成品通过治具堆叠的方式堆叠在一起,对陶瓷基板条状半成品的两侧面采用真镀镍铬合金材料方式,形成使第一正面电极05与背面电极04导通的侧面电极11,镍铬合金材料成本低,价格便宜;

步骤(12),如图15所示,沿所述陶瓷基板条状半成品的每条折粒线03将经过步骤(10)-步骤(11)处理后的陶瓷基板条状半成品,依序折成粒状的陶瓷基板粒状半成品;

步骤(13),如图16所示,将陶瓷基板粒状半成品的背面电极04、正面电极05和侧面电极11的表面通过滚镀方式电镀一层金属镍,从而形成镍层12;

步骤(14),如图17所示,再将陶瓷基板粒状半成品的镍层12的表面通过滚镀方式电镀一层金属锡,从而形成锡层13,完成高密度超小型厚膜晶片电阻的制造,优选的,所述镍层12的厚度为4-15μm,锡层13的厚度为5-15μm,从而完成高密度超小型厚膜晶片电阻的制造,高密度超小型厚膜晶片电阻,如图1所示。

综上所述,本发明的高密度超小型厚膜晶片电阻及其制造方法,高密度超小型厚膜晶片电阻的制造方法不同于其它元件,更加精确的控制,是应对高密度、超小型、便携式及可穿戴式智能电子产品领域的不断发展而独立自主进行研发的,同时结合现有的生产设备及生产工艺,通过对印刷图形及印刷工艺的调整,最终完成高密度超小型厚膜晶片电阻的制造,可应用于高密度印刷电路板组装领域、耳机、助听器、蓝牙、通讯设备、智能手表、手机射频模块、微型硬盘、可携式内存产品(如sd卡)等电子产品领域,高密度超小型厚膜晶片电阻的结构简单,使用方便,具有高密度、超小尺寸,且较低的制作成本,可多个电阻同时制作,同时也满足了客户应用端对高密度超小型厚膜晶片电阻的应用需求,具有良好的应用前景。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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