CN102768888A - 微电阻装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种微电阻装置及其制造方法，该微电阻装置包含一包括一板体的基板、一形成于该板体一端的第一电极、一形成于该板体另一端的第二电极、一形成在该板体顶面的第一缓冲层、一形成在该第一缓冲层上的第一绝缘墙，及一形成在该第一缓冲层上的第一金属层，该第一金属层受该第一绝缘墙限制并由该第一绝缘墙向该第一电极与该第二电极的方向延伸，且与该第一电极及第二电极相连接。本发明微电阻装置的制造方法包括备制步骤、电极形成步骤、第一缓冲层涂布步骤、第一绝缘墙涂布步骤及电铸步骤。本发明借由该第一金属层与该第一电极及第二电极相连接，能使该微电阻装置产生一条由该板体经由该第一金属层到该第一电极与第二电极的散热路径，借此能提高散热性并降低该微电阻装置表面的温度。

Description

微电阻装置及其制造方法

技术领域

本发明是有关于一种电阻装置及其制造方法，特别是指一种微电阻装置及其制造方法。

背景技术

参阅图1与图2，为中国台湾公告第M290606号「表面黏着型芯片电阻」新型专利案，该表面黏着型芯片电阻1包含一芯片基板11、两个形成于该芯片基板11两侧的电极12、一形成在该芯片基板11上且位于所述电极12间的电阻膜13，及多数条形成在该电阻膜13上的沟槽14。

然而，该表面黏着型芯片电阻1为一种运用于PC板上的微电阻组件，由于该电阻膜13形成时的初始电阻值皆低于所需要的电阻值，因此在生产过程中必须再以激光切割修整加工至所需要的电阻值。另外，假设R为电阻值，ρ为金属导电系数，L为长度，A为截面积，则有R＝ρ(L/A)的关系式，在该电阻经激光切割后，电流在该电阻膜13上通过的长度将增加，使得该表面黏着型芯片电阻1的电阻值增加，而电阻值的增加，加上电阻膜13被截掉导致导热率降低，于该电阻膜13与所述电极12间形成有两沟槽14，导致该表面黏着型芯片电阻1表面的温度增加，一旦该表面黏着型芯片电阻1的温度过高，将导致该表面黏着型芯片电阻1的寿命减短且其金属导电系数ρ会因为高温的关系而出现漂移的现象，进而使得该表面黏着型芯片电阻1的电阻值不稳定，另外，该表面黏着型芯片电阻1在单一面积内的功率也会因为高温的影响而受局限。

所以，如何改善以上所述的缺点，一直是本技术领域者持续努力的重要目标。

发明内容

本发明的目的在于提供一种散热性佳的微电阻装置。

本发明的微电组装置包含一个基板、一个第一电极、一个第二电极、一个第一缓冲层，及一个第一绝缘墙。其中该基板包括一个以金属材料所制成的板体，该板体具有一个第一侧及相反于该第一侧的第二侧，该第一电极形成在该板体的第一侧，该第二电极形成在该板体的第二侧，该第一缓冲层形成在该板体顶面，该第一绝缘墙形成在该第一缓冲层上且位于该第一电极与该第二电极间。

该微电阻装置还包含一层形成在该第一缓冲层上的第一金属层，该第一金属层受该第一绝缘墙限制且由该第一绝缘墙向该第一电极与该第二电极的方向延伸，该第一金属层与该第一电极及该第二电极相连接。

本发明的目的及解决其技术问题还能采用以下技术措施进一步实现。

较佳地，前述的微电阻装置，还包含一层形成在该板体底面的第二缓冲层、一个形成在该第二缓冲层底面且位于该第一电极与该第二电极间的第二绝缘墙，及一层形成在该第二缓冲层底面的第二金属层，该第二金属层受该第二绝缘墙限制且由该第二绝缘墙向该第一电极与该第二电极的方向延伸，该第二金属层与该第一电极及该第二电极相连接，该第一缓冲层与该第二缓冲层皆为导电漆，分别用以增加该第一金属层与该第二金属层在该板体上的可电铸性。

较佳地，前述的微电阻装置，其中该第一金属层与该第二金属层为一导热金属，选自于金、银、铜、铁、锡、铝或所述金属的组合。

本发明的另一目的在于提供一种能制成散热性佳的微电阻装置的制造方法。

本发明微电阻装置的制造方法包含一个备制步骤、一个电极形成步骤、一个第一缓冲层涂布步骤、一个第一绝缘墙涂布步骤，及一个电铸步骤。该备制步骤是以金属材料备制出一个基板，该电极形成步骤是将一个第一电极与一第二电极分别形成在该基板相反的两侧，该第一缓冲层涂布步骤是将一层第一缓冲层涂布在该基板顶面，该第一绝缘墙涂布步骤是将一个第一绝缘墙涂布在该第一缓冲层上且位于该第一电极与该第二电极间，该电铸步骤是以电铸的方式将一层第一金属层形成在该第一缓冲层上，该第一金属层受该第一绝缘墙限制且由该第一绝缘墙向该第一电极与该第二电极的方向延伸，该第一金属层与该第一电极及该第二电极相连接。

本发明的目的及解决其技术问题还能采用以下技术措施进一步实现。

较佳地，前述的微电阻装置的制造方法，其中在该第一绝缘墙涂布步骤与该电铸步骤间还包含一个第二缓冲层涂布步骤，及一个第二绝缘墙涂布步骤，该第二缓冲层涂布步骤是将一层第二缓冲层涂布在该基板底面，该第二绝缘墙涂布步骤是将一个第二绝缘墙涂布在该第二缓冲层上且位于该第一电极与该第二电极间，该电铸步骤则是在以电铸的方式将该第一金属层形成在该第一缓冲层上时，同时将一层第二金属层形成在该第二缓冲层上，该第二金属层受该第二绝缘墙限制且由该第二绝缘墙向该第一电极与该第二电极的方向延伸，该第二金属层与该第一电极及该第二电极相连接。

较佳地，前述的微电阻装置的制造方法，其中该电铸步骤中的第一金属层与第二金属层皆为以电铸方式形成的铜金属层。

较佳地，前述的微电阻装置的制造方法，其中该第一缓冲层涂布步骤与该第二缓冲层涂布步骤中的第一缓冲层与第二缓冲层皆为以涂布方式形成的导电漆。

本发明的再一目的在于提供一种能制成导热性佳的微电阻装置的制造方法。

本发明微电阻装置的制造方法包含一个备制步骤、一个第一缓冲层涂布步骤、一个第一绝缘墙涂布步骤，及一个电铸步骤。该备制步骤是以金属材料备制出一个基板，该第一缓冲层涂布步骤是将一层第一缓冲层涂布在该基板顶面，该第一绝缘墙涂布步骤是将一层第一绝缘墙涂布在该缓冲层上，该电铸步骤是以电铸的方式将一层第一金属层形成在该第一缓冲层与该基板上，该第一金属层具有两个位于该第一绝缘墙两侧且与该第一缓冲层接触的导热部，及两个分别与该导热部相连接且与该基板接触的电极部。

本发明的目的及解决其技术问题还能采用以下技术措施进一步实现。

较佳地，前述的微电阻装置的制造方法，其中该第一缓冲层涂布步骤中的第一缓冲层为一层以涂布方式形成的导电漆。

较佳地，前述的微电阻装置的制造方法，其中该电铸步骤中的第一金属层为一层以电铸方式形成的铜金属层。

本发明的有益效果在于：借由该第一金属层与该第一电极及该第二电极相连接，能使该微电阻装置产生的热经由该第一金属层传递至该第一电极与第二电极，并利用该第一电极与第二电极将热传递至其他组件，借此能提高散热性并降低该微电阻装置表面的温度。

附图说明

图1是一剖视图，显示中国台湾公告第M290606号「表面黏着型芯片电阻」新型专利案；

图2是一局部放大图，辅助说明图1的表面黏着型芯片电阻；

图3是一正视图，说明本发明微电阻装置的第一较佳实施例；

图4是一剖视图，辅助说明该第一较佳实施例；

图5是一剖视图，说明本发明微电阻装置的第二较佳实施例；

图6是一剖视图，说明该第二较佳实施例的另一态样；

图7是一立体图，说明本发明微电阻装置的第三较佳实施例；

图8是一正视图，说明本发明微电阻装置的第四较佳实施例；

图9是沿图8中截线IX-IX所得的剖视图，辅助说明该第四较佳实施例；

图10是一流程图，说明本发明微电阻装置的制造方法的第一较佳实施例；

图11是一流程图，说明本发明微电阻装置的制造方法的第二较佳实施例；

图12是一流程图，说明本发明微电阻装置的制造方法的第三较佳实施例；

图13是一流程图，说明本发明微电阻装置的制造方法的第四较佳实施例；

图14是一剖视图，说明由本发明微电阻装置的制造方法的第四较佳实施例所制造而成的微电阻装置。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。

在本发明被详细描述前，要注意的是，在以下的说明中，类似的组件是以相同的编号来表示。

参阅图3与图4，为本发明微电阻装置的第一较佳实施例，包含一基板2、一第一电极31、一第二电极32、一第一缓冲层41、一第一绝缘墙51，及一第一金属层6。

该基板2包括一以金属材料所制成的板体21，而该板体21具有一第一侧211及相反于该第一侧211的第二侧212，另外，该第一电极31形成在该板体21的第一侧211，而该第二电极32形成在该板体21的第二侧212。另外，该第一缓冲层41形成在该板体21顶面，而该第一绝缘墙51形成在该第一缓冲层41上且位于该第一电极31与该第二电极32间。另外，该第一金属层6形成在该第一缓冲层41上，而该第一金属层6受该第一绝缘墙51限制并由该第一绝缘墙51向该第一电极31与该第二电极32的方向延伸，且与该第一电极31及该第二电极32相连接。该第一缓冲层41用以增加该第一金属层6在该板体21顶面的可电铸性。特别说明的是，在本实施例中的该第一缓冲层41为一导电漆，但是不以此为限，当然该第一缓冲层41也可以是由其他高阻值的材料所形成，而在本实施例中的该第一绝缘墙51呈长条状，但是不以此为限，当然该第一绝缘墙51也可以是其他的形状，只要能使该第一金属层6受该第一绝缘墙51限制即可。另外，在本实施例中的该第一金属层6为一铜金属层，但是不以此为限，当然该第一金属层6也可以是由金、银、铁、锡、铝或是所述金属的组合所构成的金属层。

特别说明的是，该第一缓冲层41与该板体21的等效电阻值可用并联负载的方式予以近似，假设两电阻分别为R1与R2，则R 1与R2并联时的等效电阻值为(R1×R2)/(R1+R2)，因此，假设该第一缓冲层41的电阻值为1KΩ，而该板体21的电阻值为0.01Ω，则该第一缓冲层41与该板体21并联时的等效电阻值为(1000×0.01)/(1000+0.01)≈0.09999，近似于0.01Ω，由上述可知，若该第一缓冲层41的电阻值远大于该板体21的电阻值，则该第一缓冲层41的电阻可忽略不计，因此，该第一缓冲层41的电阻值对该板体21的电阻值影响不大。

本较佳实施例的优点在于借由该第一金属层6与该第一电极31及该第二电极32相连接，而不是如图1所示的现有设计方式，该电阻膜13与所述电极12间形成有二沟槽14，因此能使该微电阻装置产生的热经由该第一金属层6传递至该第一电极31与第二电极32，并利用该第一电极31与第二电极32将热传递至其他组件，借此能提高散热性并降低该微电阻装置表面的温度。

参阅图5，为本发明微电阻装置的第二较佳实施例，本较佳实施例大致类似于该第一较佳实施例，不同的地方在于：该微电阻装置还包含一形成在该板体21底面且位于该第一电极31与该第二电极32间的绝缘层8，该绝缘层8用以隔绝该第一电极31与该第二电极32，使该第一电极31与该第二电极32间不发生短路的现象，特别说明的是，在本实施例中的该绝缘层8是以涂布的方式涂布绝缘物质在该板体21底面，但是不以此为限，当然该绝缘层8也可以是利用一绝缘对象如胶带直接贴在该板体21底面，以防止电铸时该第一电极31与该第二电极32发生短路的现象，借此也能提供与第一较佳实施例相同的功效。

参阅图6，为本较佳实施例的另一态样，在本实施例的图5中所显示的该第一金属层6为表面平整的金属层，但是不以此为限，如图6所示，本实施例的该第一金属层6也可以是表面不平整，借此也能提供与第一较佳实施例相同的功效。

参阅图7，为本发明微电阻装置的第三较佳实施例，本较佳实施例大致类似于该第一较佳实施例，不同的地方在于：该微电阻装置还包含一形成在该板体21底面的第二缓冲层42、一形成在该第二缓冲层42底面且位于该第一电极31与该第二电极32间的第二绝缘墙52，及一形成在该第二缓冲层42底面的第二金属层7，另外，该第二金属层7受该第二绝缘墙52限制并由该第二绝缘墙52向该第一电极31与该第二电极32的方向延伸，且与该第一电极31及该第二电极32相连接，而该第二缓冲层42用以增加该第二金属层7在该板体21底面的可电铸性，借此也能提供相同的功效。特别说明的是，在本实施例中的该第二缓冲层42为一导电漆，但是不以此为限，当然该第二缓冲层42也可以是由其他高阻值的材料所形成，而在本实施例中的该第二绝缘墙52呈长条状，但是不以此为限，当然该第二绝缘墙52也可以是其他的形状，只要能使该第二金属层7受该第二绝缘墙52限制即可。另外，在本实施例中的该第二金属层7为一铜金属层，但是不以此为限，当然该第二金属层7也可以是由金、银、铁、锡、铝或是所述金属的组合所构成的金属层。

参阅图8与图9，为本发明微电阻装置的第四较佳实施例，本较佳实施例大致类似于该第一较佳实施例，不同的地方在于：该基板2还包括多数个形成在该板体21上且用于调整该板体21的电阻值大小的间隙22，除了具有与第一较佳实施例相同的功效外，还能借由所述间隙22的形状与大小达成调整电阻值的效果。

本发明微电阻装置在实际使用时是利用以下的制造方法进行制造：

参阅图10，并配合参阅图4，为本发明微电阻装置的制造方法的第一较佳实施例，包含一备制步骤901、一电极形成步骤902、一第一缓冲层涂布步骤903、一第一绝缘墙涂布步骤904，及一电铸步骤905。

该备制步骤901是以金属材料备制出一基板2。

该电极形成步骤902是将一第一电极31与一第二电极32分别形成在该基板2相反的两侧。

该第一缓冲层涂布步骤903是将一第一缓冲层41涂布在该基板2顶面。特别说明的是，在本实施例中的该第一缓冲层41为一以喷涂方式形成的导电漆。

该第一绝缘墙涂布步骤904是将一第一绝缘墙51涂布在该第一缓冲层41上且位于该第一电极31与该第二电极32间。特别说明的是，在本实施例中的该第一绝缘墙51由网版印刷机制成，但是不以此为限，当然该第一绝缘墙51也可以由移印机或点胶机制成。

该电铸步骤905是以电铸的方式将一第一金属层6形成在该第一缓冲层41上，该第一金属层6受该第一绝缘墙51限制且由该第一绝缘墙51向该第一电极31与该第二电极32的方向延伸，该第一金属层6与该第一电极31及该第二电极32相连接。在本实施例中的该第一金属层6为一以电铸方式形成的铜金属层，但是不以此为限，当然该第一金属层6也可以是由金、银、铁、锡、铝或是所述金属的组合所构成的金属层。

本较佳实施例的优点在于借由将该第一金属层6与该第一电极31及该第二电极32相连接，能使该微电阻装置产生一条由该板体21经由该第一金属层6到该第一电极31与第二电极32的散热路径，并利用该第一电极31与第二电极32将热传递至其他组件，借此能提高散热性并降低该微电阻装置表面的温度。

参阅图11，并配合参阅图5，为本发明微电阻装置的制造方法的第二较佳实施例，本较佳实施例大致类似于该第一较佳实施例，不同的地方在于：本较佳实施例包含一备制步骤901、一电极形成步骤902、一第一缓冲层涂布步骤903、一第一绝缘墙涂布步骤904、一绝缘层涂布步骤906，及一电铸步骤905。该备制步骤901、电极形成步骤902、第一缓冲层涂布步骤903、第一绝缘墙涂布步骤904、电铸步骤905皆与本发明微电阻装置的制造方法的第一较佳实施例相同，而该绝缘层涂布步骤906是将一绝缘层8涂布在该板体21底面且位于该第一电极31与该第二电极32间，使该第一电极31与该第二电极32间不发生短路的现象，特别说明的是，在本实施例中的该绝缘层涂布步骤906是将一绝缘层8涂布在该板体21底面，但是不以此为限，当然该绝缘层涂布步骤906也可以是利用一绝缘对象直接贴在该板体21底面。

参阅图12，并配合参阅图7，为本发明微电阻装置的制造方法的第三较佳实施例，本较佳实施例大致类似于该第一较佳实施例，不同的地方在于：本较佳实施例包含一备制步骤901、一电极形成步骤902、一第一缓冲层涂布步骤903、一第一绝缘墙涂布步骤904、一第二缓冲层涂布步骤907、一第二绝缘墙涂布步骤908，及一电铸步骤905。该备制步骤901、电极形成步骤902、第一缓冲层涂布步骤903、第一绝缘墙涂布步骤904皆与本发明微电阻装置的制造方法的第一较佳实施例相同。

该第二缓冲层涂布步骤907是将一第二缓冲层42涂布在该基板2底面。特别说明的是，在本实施例中的该第二缓冲层42为一以喷涂方式形成的导电漆。

该第二绝缘墙涂布步骤908是将一第二绝缘墙52涂布在该第二缓冲层42上且位于该第一电极31与该第二电极32间。特别说明的是，在本实施例中的该第二绝缘墙52由网版印刷机制成，但是不以此为限，当然该第二绝缘墙52也可以由移印机或点胶机制成。

该电铸步骤905则是在以电铸的方式将该第一金属层6形成在该第一缓冲层41上时，同时将一第二金属层7形成在该第二缓冲层42上，而该第二金属层7受该第二绝缘墙52限制并由该第二绝缘墙52向该第一电极31与该第二电极32的方向延伸，且与该第一电极31及该第二电极32相连接。在本实施例中的该第二金属层7为一以电铸方式形成的铜金属层，但是不以此为限，当然该第二金属层7也可以是由金、银、铁、锡、铝或是所述金属的组合所构成的金属层。

参阅图13、14，为本发明微电阻装置的制造方法的第四较佳实施例，本较佳实施例大致类似于该第一较佳实施例，不同的地方在于：本较佳实施例包含一备制步骤901、一第一缓冲层涂布步骤903、一第一绝缘墙涂布步骤904，及一电铸步骤905。该备制步骤901、第一缓冲层涂布步骤903、第一绝缘墙涂布步骤904皆与本发明微电阻装置的制造方法的第一较佳实施例相同，另外，由上述步骤所制造出来的微电阻装置如图14所示。

本较佳实施例省略该第一较佳实施例中的电极形成步骤902，另外，该电铸步骤是以电铸的方式将一第一金属层6形成在该第一缓冲层41与该基板2上，该第一金属层6具有两个位于该第一绝缘墙51两侧且与该第一缓冲层41接触的导热部61，及两个分别与该导热部61相连接且与该基板2接触的电极部62。特别说明的是，在本实施例中的该第一金属层6为一以电铸方式形成的铜金属层，但是不以此为限，当然该第一金属层6也可以是由金、银、铁、锡、铝或是所述金属的组合所构成的金属层。

综上所述，本发明微电阻装置及其制造方法借由该第一金属层6与该第二金属层7分别与该第一电极31及该第二电极32相连接，能使该微电阻装置产生的热经由该第一金属层6与该第二金属层7传递至该第一电极31与第二电极32，并利用该第一电极31与第二电极32将热传递至其他组件，借此能提高散热性并降低该微电阻装置表面的温度，所以确实能达成本发明的目的。

Claims (10)

1.一种微电阻装置，包含一个基板、一个第一电极、一个第二电极、一层第一缓冲层，及一个第一绝缘墙，该基板包括一个以金属材料所制成的板体，该板体具有一个第一侧及相反于该第一侧的第二侧，该第一电极形成在该板体的第一侧，该第二电极形成在该板体的第二侧，该第一缓冲层形成在该板体顶面，该第一绝缘墙形成在该第一缓冲层上且位于该第一电极与该第二电极间，其特征在于：

该微电阻装置还包含一层形成在该第一缓冲层上的第一金属层，该第一金属层受该第一绝缘墙限制且由该第一绝缘墙向该第一电极与该第二电极的方向延伸，该第一金属层与该第一电极及该第二电极相连接。

2.根据权利要求1所述的微电阻装置，其特征在于：该微电阻装置还包含一层形成在该板体底面的第二缓冲层、一个形成在该第二缓冲层底面且位于该第一电极与该第二电极间的第二绝缘墙，及一层形成在该第二缓冲层底面的第二金属层，该第二金属层受该第二绝缘墙限制且由该第二绝缘墙向该第一电极与该第二电极的方向延伸，该第二金属层与该第一电极及该第二电极相连接，该第一缓冲层与该第二缓冲层皆为导电漆。

3.根据权利要求2所述的微电阻装置，其特征在于：该第一金属层与该第二金属层为导热金属，选自于金、银、铜、铁、锡、铝或所述金属的组合。

4.一种微电阻装置的制造方法，其特征在于包含下列步骤：

一个备制步骤，以金属材料备制出一个基板；

一个电极形成步骤，将一个第一电极与一个第二电极分别形成在该基板相反的两侧；

一个第一缓冲层涂布步骤，将一层第一缓冲层涂布在该基板顶面；

一个第一绝缘墙涂布步骤，将一个第一绝缘墙涂布在该第一缓冲层上且位于该第一电极与该第二电极间；及

一个电铸步骤，以电铸的方式将一层第一金属层形成在该第一缓冲层上，该第一金属层受该第一绝缘墙限制且由该第一绝缘墙向该第一电极与该第二电极的方向延伸，该第一金属层与该第一电极及该第二电极相连接。

5.根据权利要求4所述的微电阻装置的制造方法，其特征在于：在该第一绝缘墙涂布步骤与该电铸步骤间还包含一个第二缓冲层涂布步骤，及一个第二绝缘墙涂布步骤，该第二缓冲层涂布步骤是将一层第二缓冲层涂布在该基板底面，该第二绝缘墙涂布步骤是将一个第二绝缘墙涂布在该第二缓冲层上且位于该第一电极与该第二电极间，该电铸步骤则是在以电铸的方式将该第一金属层形成在该第一缓冲层上时，同时将一层第二金属层形成在该第二缓冲层上，该第二金属层受该第二绝缘墙限制且由该第二绝缘墙向该第一电极与该第二电极的方向延伸，该第二金属层与该第一电极及该第二电极相连接。

6.根据权利要求5所述的微电阻装置的制造方法，其特征在于：该电铸步骤中的第一金属层与第二金属层皆为以电铸方式形成的铜金属层。

7.根据权利要求6所述的微电阻装置的制造方法，其特征在于：该第一缓冲层涂布步骤与该第二缓冲层涂布步骤中的第一缓冲层与第二缓冲层皆为以涂布方式形成的导电漆。

8.一种微电阻装置的制造方法，其特征在于包含下列步骤：

一个备制步骤，以金属材料备制出一个基板；

一个第一缓冲层涂布步骤，将一层第一缓冲层涂布在该基板顶面；

一个第一绝缘墙涂布步骤，将一层第一绝缘墙涂布在该缓冲层上；及

一个电铸步骤，以电铸的方式将一层第一金属层形成在该第一缓冲层与该基板上，该第一金属层具有两个位于该第一绝缘墙两侧且与该第一缓冲层接触的导热部，及两个分别与该导热部相连接且与该基板接触的电极部。

9.根据权利要求8所述的微电阻装置的制造方法，其特征在于：该第一缓冲层涂布步骤中的第一缓冲层为一层以涂布方式形成的导电漆。

10.根据权利要求9所述的微电阻装置的制造方法，其特征在于：该电铸步骤中的第一金属层为一层以电铸方式形成的铜金属层。

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