一种高湿热可靠性的厚膜电阻的制作方法

文档序号:17967930发布日期:2019-06-19 02:48
一种高湿热可靠性的厚膜电阻的制作方法

本实用新型涉及厚膜电阻技术领域,特别涉及一种高湿热可靠性的厚膜电阻。



背景技术:

芯片电阻是一般的被动组件,主要用于建立和维护电子零件中所需的安全电流范围。包括:车用芯片电阻、一般厚膜芯片电阻、薄膜高精密度高稳定性芯片电阻、电流感测芯片电阻、芯片排阻、抗硫化芯片电阻、高压芯片电阻、抗突波芯片电阻、镍金(Ni/Au)端电极电阻、微调电阻,以及射频衰减器。

而厚膜电阻在高温高湿场景下,湿气会穿透电阻防护层。因为电阻在激光镭射调整阻值后,玻璃层会出现退缩,电阻层外露,造成湿气直接侵入电阻膜形成液体水,改变电阻膜导电链系统,形成并联效应,造成阻值衰减,而且由于电阻四周有塑封料包裹,潮气不能及时挥发,阻值很难快速恢复到正常值。

而现有技术的应对方法是将环氧树脂外保护层由单层结构增加为双层结构,进行湿热防护,提升性能。但是环氧树脂吸水率大,对电阻进行调阻后会造成电阻层直接与环氧树脂外保护层接触,容易发生湿热问题。因此,需要改进。



技术实现要素:

本实用新型的目的就在于提供一种高湿热可靠性的厚膜电阻,以解决上述问题。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:

一种高湿热可靠性的厚膜电阻,包括有基层;所述基层顶面两端设有顶部电极,底部两端设有底部电极,左右外侧设有连接电极;所述顶部电极之间设有电阻层,顶部设有电极保护层;所述电极保护层、所述连接电极和所述底部电极外覆盖有焊层;所述焊层顶部设有一开口;所述开口内设有外保护层;还包括有材料为二氧化硅(Si O2)的电阻保护层;所述电阻保护层为双层结构,其包括上电阻保护层和下电阻保护层;所述下电阻保护层覆盖所述电阻层的顶部;所述上电阻保护层设置于所述下电阻保护层和所述外保护层之间。

进一步的,所述基层的材料为氧化铝(Al2O3)。

进一步的,所述顶部电极和所述底部电极的材料均为银(Ag)。

进一步的,所述连接电极的材料为镍铬合金(NiCr alloy)。

进一步的,所述外保护层的材料为环氧树脂(Epoxy)。

进一步的,所述焊层的材料从以下材料中选取:镍、锡(Ni、Sn)。

进一步的,所述电阻层材料从以下材料中选取:氧化钌、二氧化硅(RuO2、Si O2)。

本实用新型的有益效果在于,通过在电阻层的顶部覆盖材料为二氧化硅(Si O2)的下电阻保护层,并使用激光镭射对所述电阻层进行电阻值的调整,调整完毕后,在所述下电阻保护层顶部再覆盖上材料为二氧化硅(Si O2)的上电阻保护层;使得电阻层顶部完全被电阻保护层覆盖,并且二氧化硅化学性质稳定,具有很好的防水性能,防止了在高温高湿场景下,电阻被湿气直接侵入电阻膜形成液体水,形成并联效应,造成阻值衰减的情况。

附图说明

图1为本实用新型的局部结构示意图;

图2为本实用新型的整体结构剖视图。

1、基层;2、顶部电极;3、底部电极;4、连接电极;5、电阻层;6、电极保护层;7、焊层;8、外保护层;9、上电阻保护层;10、下电阻保护层。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。需说明的是,本实用新型附图均采用简化的形式并均使用非精准的比列,仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

如图1~图2所示,一种高湿热可靠性的厚膜电阻,包括有基层1,所述基层1的材料选用氧化铝(Al2O3);所述基层1顶面两端设有顶部电极2,所述顶部电极2的材料选用银(Ag),底部两端设有底部电极3,所述底部电极3的材料选用银(Ag),左右外侧设有连接电极4,所述连接电极4的材料选用镍铬合金(NiCr alloy);所述顶部电极2之间设有电阻层5,所述电阻层5的材料选用氧化钌(RuO2),顶部设有电极保护层6;所述电极保护层6、所述连接电极4和所述底部电极3外覆盖有焊层7,所述焊层7的材料选用锡(Sn);所述焊层7顶部设有一开口;所述开口内设有外保护层8,所述外保护层8的材料选用环氧树脂;还包括有材料为二氧化硅(Si O2)的电阻保护层;所述电阻保护层为双层结构,其包括上电阻保护层9和下电阻保护层10;所述下电阻保护层10覆盖所述电阻层5的顶部;所述上电阻保护层9设置于所述下电阻保护层10和所述外保护层8之间。

本实用新型的一种高湿热可靠性的厚膜电阻的工作原理是通过在所述电阻层5顶部设置了材料为二氧化硅(Si O2)的电阻保护层,防止了在高温高湿场景下,电阻被湿气直接侵入电阻膜形成液体水,形成并联效应,造成阻值衰减的情况。

首先在所述基层1顶部两端印刷材料为银(Ag)的顶部电极2,在底部两端印刷材料为银(Ag)底部电极3,在顶部电极2之间印刷材料为氧化钌(RuO2)的电阻层5;然后在所述电阻层5的顶部覆盖材料为二氧化硅(Si O2)的下电阻保护层,并使用激光镭射对所述电阻层进行电阻值的调整,调整完毕后,在所述下电阻保护层10顶部再覆盖上材料为二氧化硅(Si O2)的上电阻保护层9;然后在所述上电阻保护层9上覆盖上外保护层8;然后在使用溅镀的方式,在所述基层1两外侧覆盖上材料为镍铬合金(NiCr alloy)的连接电极4;再使用设备将上述材料沿着分割线切割成单一的个体;最后使用电镀作业,将所述电极保护层6、所述连接电极4和所述底部电极3外镀上材料为锡(Sn)的焊层7。

以下是本实用新型的测试数据:

本实用新型通过了测试标准为AEC-Q200-REV D-Test 7 MIL-STD-202 Method 103,条件是1000小时85°C/85%的相对湿度下,10%工作功率的偏高湿度的测试;通过了测试标准为AEC-Q200-REV D-Test 8 MIL-STD-202 Method 108,条件是在35%额定功率下,电阻以125°C 下工作1000小时的工作寿命的测试;通过了测试标准为AEC-Q200-REV D-Test 4 JESD22 Method JA-104,条件是在1000个周期的-55°CTO + 125°C的温度循环测试。测试的结果表明,本实用新型具有在高湿热环境下长时间工作的稳定可靠性。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型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实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

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