一种电流检测电阻器的制作方法

文档序号:16298430发布日期:2018-12-18 21:24阅读:141来源:国知局
一种电流检测电阻器的制作方法

本实用新型涉及电阻器技术领域,具体而言,涉及一种电流检测电阻器。



背景技术:

随着科技的进步,时代的发展及人们对电子产品小型化要求的不断提升,性能可靠及工艺稳定的贴片电阻也应电子产品的特性需求呈现着多样化发展趋势,其中电流检测电阻器更是呈现着小型化发展的趋势。一般电子产品为了确保使其稳定工作,都会配置一个供电电源,来确保其正常及稳定的工作,而供电电源的稳定工作都离不开一种连接在反馈电路上起电流检测作用的低阻值电阻,这种电阻就是电流检测电阻器。

目前小型的电流检测电阻器的市场需求很大,现有技术中小型的电流检测电阻器通常包括:绝缘基板、合金片、背面电极、侧面电极、保护层、镀铜层、镀镍层和镀锡层。其中合金片经过蚀刻后形成电阻片,该电阻片即为电阻器的阻值部分,现有技术的小型的电流检测电阻器在背面电极的一面上会形成台阶结构,不仅使镀铜层、镀镍层和镀锡层工艺难度变大,同时容易导致侧面电极和背面电极的连接不良。此外现有技术的小型的电流检测电阻器,合金片和绝缘基板之间采用粘合膜,由于小型的电流检测电阻器的合金片和绝缘基板接触面积过小,经常导致合金片和绝缘基板粘合不牢。有鉴于此,发明人在研究了现有的技术后特提出本申请。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种电流检测电阻器,包含:绝缘基板、电阻片、保护层、背面电极、侧面电极、铜层、镍层,以及锡层;

所述电阻片覆盖在所述绝缘基板的下表面,所述电阻片和所述绝缘基板之间通过粘合胶连接,所述电阻片的左右两端分别挂镀有一个所述背面电极,所述绝缘基板的左右侧面分别溅射有一层侧面电极,该侧面电极能够和同一侧的所述背面电极相连接,所述保护层覆盖在所述电阻片的表面上除所述电极的位置;

所述绝缘基板同一侧的所述背面电极和所述侧面电极的表面上,配置有一层所述铜层,该铜层完全覆盖同一侧的所述侧面电极,且该铜层一端搭接在所述绝缘基板的上表面,一端搭接在所述背面电极上;所述绝缘基板左右两侧的所述铜层的表面上分别配置有一层镍层,该镍层完全覆盖同一侧的所述铜层,且该镍层一端搭接在所述绝缘基板的上表面,一端搭接在所述背面电极上;所述绝缘基板左右两侧的所述镍层的表面上分别配置有一层锡层,该锡层完全覆盖同一侧的所述镍层,且该锡层一端搭接在所述绝缘基板的上表面,一端搭接在所述背面电极上。

作为进一步优化,所述背面电极和所述绝缘基板同一侧的侧面的间距的最大值为25~30微米。现有技术中,小型的电流检测电阻器一般是在一大块绝缘基板上粘合覆盖一大块合金片,通过蚀刻形成多个小型的电流检测电阻器所需的阻值部分,由于采用蚀刻的相邻两个电阻器的间距为100~200微米,采用刻线机切割绝缘基板后,背面电极和所述绝缘基板同一侧的侧面的间距为50~100微米,由于该距离比较大,在溅射侧面电极时难以使溅射形成的侧面电极和背面电极相连接,因此一般在此处溅射时需要溅射一个拐角,在挂镀铜层、镍层、锡层后在绝缘基板的背面一侧会形成台阶结构。本实用新型的一种电流检测电阻器,在形成电阻器所需的阻值部分采用蚀刻和激光切割相结合方法,由于激光切割合金片的精度高,形成的切割间距为50~60微米,采用刻线机切割绝缘基板后,背面电极和所述绝缘基板同一侧的侧面的间距可以控制到25~30微米,在溅射侧面电极时可以直接让侧面电极和背面电极相连接,因此不需要在绝缘基板的背面上形成台阶。

作为进一步优化,所述电阻片呈工字形,该电阻片首尾两端通过挂镀形成所述背面电极,且该工字形的电阻片中间部分为所述电阻器的阻值部分,该阻值部分形成电阻器的电阻R部。

作为进一步优化,所述电阻片的材质为合金箔,所述绝缘基板的材质为陶瓷材料,所述保护层的材质为感光性树脂,所述侧面电极的材质为镍铬合金。

通过采用上述技术方案,本实用新型可以取得以下技术效果:

1.本实用新型的一种电流检测电阻器,由于背面电极和所述绝缘基板同一侧的侧面的间距小,在溅射侧面电极时可以直接让侧面电极和背面电极相连接,因此不会在背面电极的一面上会形成台阶结构,使挂镀铜层、镍层、锡层的工艺更加简单,同时让侧面电极和背面电极的连接更加的良好;

2.本实用新型的一种电流检测电阻器,电阻片和绝缘基板之间通过粘合胶连接,使电阻片和绝缘基板可以牢固的粘合在一起;

3.本实用新型的一种电流检测电阻器,电阻片的材质为合金箔,绝缘基板的材质为陶瓷材料,且侧面电极溅射的是镍铬合金,同时在背面电极和侧面电极上挂镀依次挂镀上铜层、镍层和锡层,使本实用新型的小型的电流检测电阻器,具有更好的散热性,可以用在功率更高的电路上,提高电阻器的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型一实施例,电流检测电阻器的剖面结构示意图;

图2是本实用新型一实施例,电流检测电阻器在步骤S1后的结构示意图;

图3是本实用新型一实施例,电流检测电阻器在步骤S2后的结构示意图;

图4是本实用新型一实施例,电流检测电阻器在步骤S3后的结构示意图;

图5是本实用新型一实施例,电流检测电阻器在覆盖第一感光膜13后的结构示意图;

图6是本实用新型一实施例,电流检测电阻器在步骤S4后的结构示意图;

图7是本实用新型一实施例,电流检测电阻器在步骤S5后的结构示意图;

图8是本实用新型一实施例,电流检测电阻器在步骤S6后的结构示意图;

图9是本实用新型一实施例,电流检测电阻器在覆盖第一感光膜13后的结构示意图;

图10是本实用新型一实施例,电流检测电阻器在步骤S7后的结构示意图;

图11是本实用新型一实施例,电流检测电阻器在步骤S9后的结构示意图;

图12是本实用新型一实施例,电流检测电阻器在步骤S10后的结构示意图;

图13是本实用新型一实施例,电流检测电阻器在步骤S11后的结构示意图;

图14是现有技术中,电流检测电阻器的剖面结构示意图;

图中标记:1-绝缘基板,2-粘合胶,3-电阻片,4-保护层,5-铜层,6-镍层,7-锡层,8-背面电极,9-侧面电极,10-第一标记线,11-第二标记线,12-合金片,13-第一感光膜,14-折条线,15-第二感光膜,16-折粒线,17-电阻R部,18-粘合膜,19-台阶。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施方式中的附图,对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述:

由图1所示,在本实施例中,一种电流检测电阻器,包含:绝缘基板1、电阻片3、保护层4、背面电极8、侧面电极9、铜层5、镍层6,以及锡层7。其中,电阻片3覆盖在绝缘基板1的下表面,电阻片3和绝缘基板1之间通过粘合胶2连接,电阻片3的左右两端分别挂镀有一个背面电极8,绝缘基板1的左右侧面分别溅射有一层侧面电极9,该侧面电极9能够和同一侧的背面电极8相连接,保护层4覆盖在电阻片3的表面上除电极的位置;绝缘基板1同一侧的背面电极8和侧面电极9的表面上,分别滚镀有一层铜层5,该铜层5完全覆盖同一侧的背面电极8和侧面电极9,且该镀铜层5一端搭接在绝缘基板1的上表面,一端搭接在背面电极8上;绝缘基板1左右两侧的铜层5的表面上分别滚镀有一层镍层6,该镍层6完全覆盖同一侧的铜层5,且该镍层6一端搭接在绝缘基板1的上表面,一端搭接在背面电极8上;绝缘基板1左右两侧的镍层6的表面上分别滚镀有一层锡层7,该锡层7完全覆盖同一侧的镍层6,且该锡层7一端搭接在绝缘基板1的上表面,一端搭接在背面电极8上。在本实施例中,粘合胶2为环氧树脂胶。

由图1和图14所示,其中图14为现有技术的小型的电流检测电阻器的剖面结构示意图,现有技术中,小型的电流检测电阻器一般是在一大块绝缘基板1上粘合覆盖一大块合金片12,通过蚀刻形成多个小型的电流检测电阻器所需的阻值部分,由于采用蚀刻的相邻两个电阻器的间距为100~200微米,采用刻线机切割绝缘基板1后,背面电极8和绝缘基板1同一侧的侧面的间距D为50~100微米,由于该距离比较大,在溅射侧面电极9时难以使溅射形成的侧面电极9和背面电极8相连接,因此一般在此处溅射时需要溅射一个拐角,在挂镀铜层5、镍层6、锡层7后在绝缘基板1的背面一侧会形成台阶19。本实用新型的小型的电流检测电阻器,在形成电阻器所需的阻值部分采用蚀刻和激光切割相结合方法,由于激光切割合金片12的精度高,形成的切割间距为50~60微米,采用刻线机切割绝缘基板1后,背面电极8和绝缘基板1同一侧的侧面的间距可以控制到25~30微米,在溅射侧面电极9时可以直接让侧面电极9和背面电极8相连接,因此不需要在绝缘基板1的背面上形成台阶19。

由图10所示,在本实施例中,电阻片3呈工字形,该电阻片3首尾两端通过挂镀形成背面电极8,且该工字形的电阻片3中间部分为电阻器的阻值部分,该阻值部分形成电阻器的电阻R部17。在本实施例中,电阻片3的材质为合金箔,绝缘基板1的材质为陶瓷材料,保护层4的材质为感光性树脂,侧面电极9的材质为镍铬合金。

由图2至图13所示,在本实施例中,一种电流检测电阻器具体的制造工艺步骤如下:

S1:按设计裁剪出一块绝缘基板1,在该绝缘基板1的上表面和下表面均标记上两条第一标记线10和两条第二标记线11,两条第一标记线10和两条第二标记线11分别在绝缘基板1的上表面和下表面交叉形成外框线,图2为电流检测电阻器在步骤S1后的结构示意图;

S2:在绝缘基板1的下表面覆盖一层粘合胶2,图3为电流检测电阻器在步骤S2后的结构示意图;

S3:在粘合胶2上贴上一层合金片12,并进行加压烘烤,图4为电流检测电阻器在步骤S3后的结构示意图;

S4:在合金片12上贴上覆盖一层第一感光膜13,并进行光刻和曝光,在第一感光膜13上形成多个电阻器所需的背面电极8的位置,图5是电流检测电阻器在覆盖第一感光膜13后的结构示意图,图6是电流检测电阻器在步骤S4后的结构示意图;

S5:在背面电极8的位置,制成背面电极8并去除第一感光膜13,图7是电流检测电阻器在步骤S5后的结构示意图;

S6:采用激光技术在合金片12上划出折条线14,该折条线14把合金片12割成两部分,该折条线14形成的折条间距范围为50~60微米,图8是电流检测电阻器在步骤S6后的结构示意图;

S7:在合金片12上覆盖一层第二感光膜15,并进行光刻和曝光,在合金片12上分别形成蚀刻区和非蚀刻区的位置,再通过蚀刻技术把蚀刻区去除,蚀刻后将第二感光膜15去除,其中非蚀刻区形成多个电阻器的阻值部分,其中蚀刻区形成的区域包括有和折条线14相交叉的折粒线16,该折粒线16和折条线14把多个电阻器的阻值部分分割成独立的单元,且每个单元均含有两个相独立的背面电极8;其中采用蚀刻技术形成的折粒线16的的折粒间距均为100~200微米;图9是电流检测电阻器在覆盖第二感光膜15后的结构示意图,图10是电流检测电阻器在步骤S7后的结构示意图;

S8:通过激光对多个电阻器的阻值部分进行阻值修正,以达到电阻器所需的阻值精度;

S9:在多个电阻器的阻值部分上,覆盖一层保护层4并进行干燥,该保护层4的材质为绝缘材料,图11是电流检测电阻器在步骤S9后的结构示意图;

S10:沿第一标记线10、第二标记线11,去除绝缘基板1外框线以外的部分,同时沿折条线14,将绝缘基板1切割成两部分,图12是电流检测电阻器在步骤S10后的结构示意图;

S11:在折条线14形成的切割面,及该切割面所对的绝缘基板1的侧面制成侧面电极9;

S12:沿折粒线16,将经过步骤S1~S11后的绝缘基板1进一步切割成粒状半成品,该粒状半成品含有两个背面电极8以及两个侧面电极9;

S13:在粒状半成品的两个侧面电极9和两个背面电极8上,镀上多层金属层,该多层金属层连接同一侧的一个背面电极8和一个侧面电极9,且多层金属层的一端搭接在绝缘基板1的上表面,另一端搭接在绝缘基板1下表面的背面电极8上。

由图1所示,在本实施例中,步骤S13具体步骤如下:

S131:在粒状半成品的两个侧面电极9和两个背面电极8上,通过滚镀技术镀一层金属铜形成铜层5,该铜层5连接同一侧的一个背面电极8和一个侧面电极9,且该铜层5一端搭接在绝缘基板1的上表面,另一端搭接在绝缘基板1下表面的背面电极8上;

S132:在铜层5的表面采用滚镀技术镀一层金属镍,形成一层镍层6,镍层6完全覆盖住铜层5,且该镍层6一端搭接在绝缘基板1的上表面,另一端搭接在绝缘基板1下表面的背面电极8上;

S133:在镍层6的表面采用滚镀技术镀一层金属锡,形成一层锡层7,锡层7完全覆盖住镍层6,且该锡层7一端搭接在绝缘基板1的上表面,另一端搭接在绝缘基板1下表面的背面电极8上。

在本实施例中,步骤S1,采用激光在绝缘基板1的上表面和下表面均标记上两条第一标记线10和两条第二标记线11。步骤S5,采用挂镀技术在背面电极8的位置,挂镀形成背面电极8。步骤S10,采用刻线机沿第一标记线10、第二标记线11,去除绝缘基板1外框线以外的部分,同时沿折条线14,将绝缘基板1切割成两部分。步骤S11,采用真空溅射机对折条线14形成的切割面,及该切割面所对的绝缘基板1的侧面进行溅射,形成多个电阻器所需的侧面电极9。步骤S12,采用刻线机沿折粒线16,将经过步骤S1~S11后的绝缘基板1进一步切割成粒状半成品;由于折条线14形成的折条间距范围为50~60微米,在沿折条线14将绝缘基板1切割成两部分后,背面电极8和该切割面的间距为25~30微米。

在本实施例中,绝缘基板1的材质为陶瓷材料,合金片12的材质为合金箔,保护层4的材质为感光性树脂。由图10所示,电阻器的阻值部分和背面电极8形成工字型结构,其中背面电极8形成工字型结构的上下两端,电阻器的阻值部分形成工字型结构的中间部分。

在本实施例中,合金片12和绝缘基本之间通过粘合胶2,使合金片12和绝缘基板1可以牢固的粘合在一起,而现有技术中合金片12和绝缘基板1通过粘合膜18粘合在一起,由于小型的电流检测电阻器的合金片12和绝缘基板1接触面积过小,经常导致合金片12和绝缘基板1粘合不牢。现有技术中粘合膜18比较薄,在对合金片12进行蚀刻的过程中可以直接去除折条线14和折粒线16的粘合膜18,直接用刻线机直接沿折条线14和折粒线16分割绝缘基板1;但是在采用粘合胶2后,在对合金片12进行蚀刻的过程中,沿折粒线16的粘合胶2比较厚且比较黏因此不会被去除,但是本实用新型采用蚀刻和激光切割相结合方法,可以在蚀刻后通过激光切除粘合胶2,最后再采用线刻机切割绝缘基板1。此外,本实用新型的小型的电流检测电阻器,电阻片3的材质为合金箔,绝缘基板1的材质为陶瓷材料,且侧面电极9溅射的是镍铬合金,同时在背面电极8和侧面电极9上挂镀依次挂镀上铜层5、镍层6和锡层7,使本实用新型的电流检测电阻器,具有更好的散热性,可以用在功率更高的电路上,提高电阻器的实用性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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