一种高可靠性热敏电阻及其制造方法与流程

本申请涉及电子元件，具体涉及一种高可靠性热敏电阻及其制造方法。

背景技术：

1、近年来，随着消费电子与汽车电子需求的相继暴发，温度检测和温度补偿应用场景增多，从而导致对高精度、高可靠性贴片式ntc热敏电阻的需求激增。但国内同行多采用无内电极型结构，其存在阻值可调范围小，精度低等劣势。行业内有一类叠层型多层内电极ntc热敏电阻，其具备阻值可调范围大，精度高等优势，已被国内外终端、odm或oem厂商大面积采用。

2、然而，当印刷工艺不稳定导致电极不连续或者电极厚度偏低、切割刀具磨损，最终导致电极层不连续时，容易出现内电极引出端与端电极虚弱连接的情况。若该电阻在外加焊接应力、与冷热循环冲击下，内电极引出端与端电极虚弱连接可能发生断连，导致应用失效。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的不足，本申请实施例提供一种高可靠性热敏电阻及其制造方法，提升了内外电极的连接稳定性，从而提升了热敏电阻的阻值的一致性和产品的稳定性、可靠性。

2、本申请解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高可靠性热敏电阻，包括陶瓷层和端电极，所述陶瓷层包括多个交叠排布的内电极层，所述内电极层中与所述端电极连接部分设置有引出端，所述引出端厚度大于所述内电极层的中间部分；所述多个交叠排布的内电极层的中间部分交叠形成单元电阻。

3、上述技术方案中所述的内电极层包括交叠排布的第一内电极层、第三内电极层和设置在两者之间的第二内电极层；

4、所述第一内电极层包括分开设置的两个引出端，所述引出端为厚电极，所述两个厚电极分别连接一个薄电极，同一侧的所述厚电极与所述薄电极长度相同；所述两个厚电极的长度不同；

5、所述第二内电极层包括分开设置的两个引出端，所述引出端为厚电极，所述两个厚电极分别连接一个薄电极，同一侧所述厚电极与所述薄电极长度相同；所述两个厚电极的长度不同；所述厚电极的长短关系与所述第一内电极层中厚电极的长短关系相反；

6、所述第三内电极层包括分开设置的两个引出端，所述引出端为厚电极，所述两个厚电极分别连接一个薄电极，同一侧的所述厚电极与所述薄电极长度相同；所述两个厚电极的长度不同；所述厚电极的长短关系与所述第一内电极层中厚电极的长短关系相同；

7、所述第一内电极层中较长的薄电极与所述第二内电极层中较长的薄电极交叠形成单元电阻，所述第二内电极层中较长的薄电极与所述第三内电极层中较长的薄电极交叠形成单元电阻。

8、上述技术方案中所述的内电极层包括交叠排布的第一内电极层、第三内电极层和设置在两者之间的第二内电极层；

9、所述第一内电极层包括分开设置的两个引出端，所述引出端为厚电极，所述两个厚电极分别连接一个薄电极，所述两个厚电极长度相同，所述两个薄电极长度相同，同一侧的所述薄电极比所述厚电极长；

10、所述第二内电极层包括一个薄电极，所述第二内电极层的所述薄电极与所述第一内电极层的所述薄电极正相对；

11、所述第三内电极层包括分开设置的两个引出端，所述引出端为厚电极，所述两个厚电极分别连接一个薄电极，所述两个厚电极长度相同，所述两个薄电极长度相同，同一侧的所述薄电极比所述厚电极长；

12、所述第一内电极层的两个薄电极与所述第二内电极层的薄电极交叠形成单元电阻，所述第二内电极的薄电极与所述第三内电极层的两个薄电极交叠形成单元电阻。

13、上述技术方案中所述的引出端厚度为所内电极层的中间部分厚度的1.5～2.5倍，所述内电极层的中间部分厚度为1～5μm。

14、上述技术方案中所述电极层宽度介于所述陶瓷层宽度的30％～50％之间。

15、上述技术方案中所述的内电极层为银钯合金层。

16、上述技术方案中所述的端电极内层为银层，中间层为镍层，外层为锡层。

17、上述技术方案中所述的陶瓷层由两种或两种以上的过渡金属氧化物组成。

18、本申请解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高可靠性热敏电阻的制造方法，包括：

19、将mn、co、ni等过渡金属碳酸根化合物或氧化物粉混合，并采用化学共沉淀法形成固体沉淀，将沉淀烘制并造粒而成复合氧化物粉体，将以上粉体加入溶剂、粘合剂等经球磨配制成浆料；

20、通过干法流延工艺，将所述浆料制成基板；

21、通过丝网印刷工艺，在一部分基板上印刷薄电极图案，在另一部分基板上印刷厚电极图案，分别得到印有薄电极图案的薄电极基板和印有厚电极图案的厚电极基板；

22、将剩余基板及印有电机的基板叠层形成电极结构，并施加压力形成整体的巴块；

23、将所述巴块进行高温烧结后得到一个陶瓷板，将所述陶瓷板切割成单个的半成品；

24、在所述单个的半成品两端封端电极并高温烧结后进行电镀，得到所述高可靠性热敏电阻。

25、上述技术方案中所述的基板的厚度介于10-100μm。

26、本申请实施例提供的一种高可靠性热敏电阻及其制造方法，通过在电极结构上设计厚薄组合电极，提高了内电极层与端电极的接触面积，减少内电极层与端电极虚弱连接的情况，保持了内外电极的连接稳定性，从而提升了热敏电阻的阻值的一致性和产品的稳定性、可靠性。

技术特征：

1.一种高可靠性热敏电阻，其特征在于，包括陶瓷层和端电极，所述陶瓷层包括多个交叠排布的内电极层，所述内电极层中与所述端电极连接部分设置有引出端，所述引出端厚度大于所述内电极层的中间部分；所述多个交叠排布的内电极层的中间部分交叠形成单元电阻。

2.根据权利要求1所述的高可靠性热敏电阻，其特征在于，所述内电极层包括交叠排布的第一内电极层、第三内电极层和设置在两者之间的第二内电极层；

3.根据权利要求1所述的高可靠性热敏电阻，其特征在于，所述内电极层包括交叠排布的第一内电极层、第三内电极层和设置在两者之间的第二内电极层；

4.根据权利要求1至3中任一项所述的高可靠性热敏电阻，其特征在于，所述引出端厚度为所述内电极层的中间部分厚度的1.5～2.5倍，所述内电极层的中间部分厚度为1～5μm。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的高可靠性热敏电阻，其特征在于，所述电极层宽度介于所述陶瓷层宽度的30％～50％之间。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的高可靠性热敏电阻，其特征在于，所述内电极层为银钯合金层。

7.根据权利要求1至3中任一项所所述的高可靠性热敏电阻，其特征在于，所述端电极内层为银层，中间层为镍层，外层为锡层。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的高可靠性热敏电阻，其特征在于，所述陶瓷层由两种或两种以上的过渡金属氧化物组成。

9.一种高可靠性热敏电阻的制造方法，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述基板的厚度介于10-100μm。

技术总结
本申请公开一种高可靠性热敏电阻及其制造方法，本申请通过在电极结构上设计厚薄组合电极，在保证相邻层间距、电阻率、正对交叠面积保持不变的前提下，提高了内电极层与端电极的接触面积，减少内电极层与端电极虚弱连接的情况，保持了内外电极的连接稳定性，从而提升了热敏电阻的阻值的一致性和产品的稳定性、可靠性。

技术研发人员：戴春雷,胡荣荣,胡志明
受保护的技术使用者：深圳顺络叠层电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17