专利名称：过电流保护元件的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种过电流保护元件，特别是关于一种具有正温度系数特性(Positive Temperature Coefficient ；PTC)的过电流保护兀件。
技术背景过电流保护元件被用于保护电路，使其免于因过热或流经过量电流而损坏。过电流保护元件通常包含两电极及位于两电极间的电阻材料。此电阻材料具PTC特性，亦即在室温时具低电阻值，而当温度上升至一临界温度或电路上有过量电流产生时，其电阻值可立刻跳升数千倍以上，藉此抑制过量电流通过，以达到电路保护的目的。当温度降回室温后或电路上不再有过电流的状况时，过电流保护元件可回复至低电阻状态，而使电路重新正常操作。现有镍带型PTC产品为节省空间，开始改用贴片方式上板，并于上端设计一 L型镍片(金属电极)与电芯电池做快速结合。但此一设计容易有两个问题一为L型镍片与PTC晶片回流焊结合所产生的偏移，另一为PTC产品的电极回流焊上保护电路模块(Protective Circuit Module ；PCM)产生的偏移。该多个偏移肇因于焊接时融锡分布不均的关系。此偏移会造成PTC过电流保护元件的L型镍片与电芯电池的L型镍片产生平行或偏斜间隙，使其无法点焊或点焊不良，进而损失制造良率。
实用新型内容本实用新型主要目的是改善表面黏着镍带型过电流保护元件的L型镍片与电芯电池的L型镍片结合时因平行或偏斜间隙所造成无法点焊或点焊不良的问题。根据本实用新型一实施例的过电流保护元件，其包含PTC晶片、导电连接层、第一电极、第一绝缘层及第二电极。PTC晶片包含第一导电箔、第二导电箔及叠设于该第一导电箔和第二导电箔间的PTC材料层。导电连接层电气连接该第一导电箔。第一电极包含水平部及连接于该水平部的垂直部，该水平部设于该导电连接层表面。第一绝缘层设于该第二导电箔表面。第二电极包含形成于该第一绝缘层表面的至少二电极区块，且各电极区块与该第二导电箔电气相连。一实施例中，导电连接层物理接触该第一导电箔表面。一实施例中，各电极区块利用导电孔或导电柱电气连接于第二导电箔。一实施例中，导电孔或导电柱的顶端连接电极区块，底端连接第二导电箔。一实施例中，过电流保护元件另包含一设于第一导电箔表面的第二绝缘层，其中该导电连接层包含设于该第二绝缘层表面的至少二电极区块。一实施例中，该电极区块的个数为2至6个。一实施例中，该垂直部与水平部间的角度介于75 105度，或特别是8(Γ100度。一实施例中，该电极区块间的距离为O. 05 1. 5mm之间。一实施例中，该导电连接层的厚度大于第一导电箔的厚度。[0014]本实用新型将过电流保护元件的底部或顶部电极进行区块分割，利用回流焊 (reflow)时融锡力道平均分布在不同电极区块，进而互相平衡，使过电流保护元件与保护电路模块的结合不致偏移，故可有效解决电池的L型镍片和过电流保护元件的第一电极 (例如L型镍片)结合时无法点焊或点焊不良的问题。
[0015]图1和图2绘示本实用新型一实施例的过电流保护元件的应用示意图。[0016]图3绘示本实用新型第一实施例的过电流保护元件的示意图。[0017]图4绘示本实用新型第二实施例的过电流保护元件的示意图。[0018]图5绘示本实用新型第三实施例的过电流保护元件的示意图。[0019]其中，附图标记说明如下[0020]10、40、50过电流保护元件；[0021]IlPTC 晶片；·[0022]12 第一电极；[0023]13、35导电连接层；[0024]14绝缘层；[0025]15、25 第二电极；[0026]16导电柱；[0027]20 电池；[0028]22L 型镍片；[0029]30保护电路模块；[0030]IllPTC 材料层；[0031]112第一导电箔；[0032]113第二导电箔；[0033]121 水平部；[0034]122 垂直部；[0035]151、251、351 电极区块。
具体实施方式
[0036]为让本实用新型的上述和其他技术内容、特征和优点能更明显易懂，下文特举出相关实施例，并配合所附图式，作详细说明如下[0037]参照图1及图2，过电流保护元件10是应用于电池20的过电流保护。本实施例中，过电流保护元件10的一表面焊接于保护电路模块30，过电流保护元件10的另一表面设有L型的第一电极12。电池20包含设于其表面的L型电极22。L型电极22用于焊接过电流保护元件10的第一电极12，藉此形成导通电路，以提供电池20的过电流保护。[0038]图3本实用新型第一实施例的过电流保护元件的示意图。过电流保护元件10包含 PTC晶片11、导电连接层13、第一电极12、绝缘层14及第二电极15。PTC晶片11包含第一导电箔112、第二导电箔113及叠设于该第一导电箔112和第二导电箔113间的PTC材料层 111。导电连接层13设于该第一导电箔112表面。第一电极12包含水平部121及连接于该水平部121的垂直部122，其中该水平部121物理接触该导电连接层13表面，垂直部122用于连接电池20的L型镍片22。绝缘层14设于该第二导电箔113表面。第二电极15包含形成于该绝缘层14表面的四个电极区块151。各电极区块151与该第二导电箔113电气相连。—实施例中，各电极区块151利用导电柱16电气连接于第二导电箔113。例如导电柱16的顶端连接电极区块151，底端则连接第二导电箔113。该导电柱16亦可由导电孔或其他具有等同功能的导电件替代。 一实施例中，垂直部122与水平部121间的角度介于75 105度，或特别是介于8(Γ100度之间。该角度主要配合电池20的L型镍片22的角度，以利两者的结合。一实施例中，电极区块151间的距离为O. 05^1. 5mm之间。一实施例中，L型的第一电极12利用回流焊连接于导电连接层13。另外，导电连接层13的厚度可较厚，尤其是大于第一导电箔112的厚度。藉此，L型的第一电极12亦可利用点焊的方式连接于导电连接层13，而不致伤害到PTC材料层111中的材料。图4本实用新型第二实施例的过电流保护元件的示意图。过电流保护元件40类似于图3所示的过电流保护元件10的结构，不同处在于本实施例的第二电极25分成两个电极区块251。特而言之，本实用新型的电极区块的个数可为2至6个。图5本实用新型第三实施例的过电流保护元件示意图。相较于图4所示者，过电流保护元件50与L型第一电极12结合的方式也采用分隔的电极区块，亦即将原本的导电连接层13采用电极区块351的型式替代。详言之，在PTC晶片11的第一导电箔112表面形成绝缘层14，并于绝缘层14表面形成导电连接层35。该导电连接层35可包含多个电极区块351。电极区块351作为与L型第一电极12回焊结合时的界面。各电极区块351利用导电柱16 (或导电孔)电气连接于第一导电箔112。例如导电柱16的底端连接电极区块351，顶端则连接第一导电箔112。本实施例中，L型的第一电极12的水平部121与垂直部122间有内凹设计，以便于制造时折弯。本实用新型的实施例将过电流保护元件10、40及50的电极15、25及导电连接层35 (可位于底部或顶部)进行区块分割，利用回流焊时融锡力道平均分布在不同电极区块151,251或351，进而互相平衡，使过电流保护元件10、40及50稳定的与保护电路模块30及L型电极12结合而不致偏移，解决与电池的L型镍片结合时点焊不良的问题。本实用新型的技术内容及技术特点已揭示如上，然而本领域具有通常知识的技术人士仍可能基于本实用新型的教示及揭示而作种种不背离本实用新型精神的替换及修饰。因此，本实用新型的保护范围应不限于实施例所揭示者，而应包括各种不背离本实用新型的替换及修饰，并为申请专利权利要求范围所涵盖。
权利要求1.一种过电流保护元件，其特征在于，包含 一 PTC晶片，包含第一导电箔、第二导电箔及叠设于该第一导电箔和第二导电箔间的PTC材料层； 一导电连接层，电气连接该第一导电箔； 一第一电极，包含一水平部及连接于该水平部的一垂直部，该水平部设于该导电连接层表面； 一第一绝缘层，设于该第二导电箔的表面； 一第二电极，包含形成于该第一绝缘层表面的至少二电极区块，且各电极区块与该第二导电箔电气相连。
2.根据权利要求1的过电流保护元件，其特征在于，该导电连接层物理接触该第一导电箔的表面。
3.根据权利要求1的过电流保护元件，其特征在于，其中该各电极区块利用导电孔或导电柱电气连接于第二导电箔。
4.根据权利要求3的过电流保护元件，其特征在于，该导电孔或导电柱的顶端连接电极区块，底端连接第二导电箔。
5.根据权利要求1的过电流保护元件，其特征在于，另包含一设于第一导电箔表面的第二绝缘层，其中该导电连接层包含设于该第二绝缘层表面的至少二电极区块。
6.根据权利要求1的过电流保护元件，其特征在于，该电极区块的个数为2至6个。
7.根据权利要求1的过电流保护元件，其特征在于，该垂直部与水平部间的角度介于75 105度。
8.根据权利要求1的过电流保护元件，其特征在于，该电极区块间的距离为O. 05 1. 5mm 之间。
9.根据权利要求1的过电流保护元件，其特征在于，该导电连接层的厚度大于第一导电箔的厚度。
专利摘要本实用新型公开了一过电流保护元件包含PTC晶片、导电连接层、第一电极、绝缘层及第二电极。PTC晶片包含第一导电箔、第二导电箔及叠设于该第一导电箔和第二导电箔间的PTC材料层。导电连接层电气连接该第一导电箔。第一电极包含水平部及连接于该水平部的垂直部，其中该水平部设于该导电连接层表面。绝缘层设于该第二导电箔表面。第二电极包含形成于该绝缘层表面的至少二电极区块，且各电极区块与该第二导电箔电气相连。
文档编号H01C7/02GK202839179SQ20122051195
公开日2013年3月27日 申请日期2012年10月8日 优先权日2012年10月8日
发明者余锦汉, 王绍裘 申请人:昆山聚达电子有限公司