CN106952702B - 一种金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺及贴片电阻 - Google Patents

Abstract

本发明属于被动元件领域，具体涉及一种电流检测金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺。本发明提供了一种金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺包括：电阻金属体与电极金属体接合，接合体塑形定阻值范围，塑形体精准微调定阻值，精准体包裹绝缘层，绝缘层制作标记码，精密分立单元颗，单元颗制作贴片金属层，尺寸外观标记码检验、阻值测试包装八个工序，制作的贴片电阻具有功率高、EMF低，TCR低、表面温度低、电感值较小以及美观大方等特点。

Description

一种金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺及贴片 电阻

技术领域

本发明属于被动元件领域，具体涉及一种电流检测金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺。

背景技术

贴片电阻作为电流检测的重要被动元件，随着集成电路被广泛应用的趋势，被广泛用于服务器、计算机、手机、电子辞典、医疗电子产品、摄录机、电子电度表、汽车电子、充电宝、空调、电动工具、LED Driver、UPS等领域电路中，而这些领域的产品在不断的功能革新或新增换代，对额定功率要求逐渐提高，满足元件原有的基础电器特性的前提下，如何适应这种变化已经成为业者面临的问题。贴片电阻规格如:0402、0603、0805、1206、2512、2818，4527等，以往一种比较成熟结构包括作为支撑和散热的氧化铝或氮化铝陶瓷基板、在基板表面通过环氧树脂等粘着片热压贴合特定电阻率的合金箔片而形成电阻体，通过贴干膜曝光、显影、药水喷淋化学方式蚀刻、退膜等工艺粗调阻值，使阻值在一定范围（通常在-30%——-3%内），为了使阻值达到所需精度（如±1%），还需通过激光灼烧方式切割刻设微调槽来精准微调阻值，或机械打磨方式来精准微调阻值使其在目标范围，尔后再移印一层绝缘阻燃油墨来覆盖于电阻体作为保护层，再通过电镀方式在裸露的金属箔上依次镀上铜、镍、锡做作为电极。由于电阻体是合金箔片（厚度通常在0.15mm以下）制作出来的精密贴片电阻功率低，容易烧毁。因此，通过提高合金箔片的厚度，来增大功率，但药水化学蚀刻方式来粗调阻值，会导致侧蚀严重，蚀刻不干净，生产良率和效率低的问题。然而采用合金金属板来作为电阻体，电极仍通过电镀方式上铜制作，参考专利（公告号）：CN101872667A，与现行国家大力倡导的节能减排、绿色环保理念相悖。

发明内容

针对上述背景中现有技术存在的不足，本发明提供了一种金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺，制作的贴片电阻具有功率高、EMF（对Cu热电动势）低，TCR(阻值温度系数)低、表面温度低、电感值较小以及美观大方等特点。

本发明提供的技术方案是：一种金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻的制作工艺，包括：A1电阻金属体与电极金属体接合，A2接合体塑形定阻值范围，A3塑形体精准微调定阻值，A4精准体包裹绝缘层，A5绝缘层制作标记码，A6精密分立单元颗，A7单元颗制作贴片金属层，A8尺寸外观标记码检验、阻值测试包装八个工序，具体步骤如下：

A1、将电阻金属体的两端与电极金属体接缝连接，形成接合体；

A2、把所述接合体根据欧姆定律设定电阻金属体宽度，通过冲压、刀片切割、激光镭射、电火花线切割或CNC切割方式调整电阻金属体图案，分断电极金属体一端，塑形定阻值范围，粗调阻值形成塑形体；

A3、所述塑形体上排列分布的电阻金属体单元通过机械打磨、化学腐蚀或镭射方式、一边测试同时一边精准微调定阻值，将塑形体上的电阻金属体单元精准微调阻值使其目标值范围内，形成精准体；

A4、将所述精准体上排列分布的电阻金属体单元包裹绝缘层后，再固化加强绝缘层硬度和结合附着力，形成精密体；

A5、在所述精密体的绝缘层上通过丝网印刷、喷码、激光打字或黏贴方式制作标记码；

A6、将所述精密体上辅助的电极金属体通过冲压、刀片切割、激光镭射、电火花线切割或CNC切割方式分立留下金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻单元颗若干；

A7、通过电镀或印刷金属粉末的方式包裹在所述单元颗电极金属体的表面，形成金属层；

A8、最后通过含概振动输送模块、阻值探测分选模块、CCD正反区分、外观尺寸检验模块、载带封和计数模块的设备来对金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻外观尺寸标记码检验、阻值测试和包装。

作为本发明金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺的一种改进，步骤A中，将电阻金属体的两端通过焊接、锻压、高温熔接、化学溶接或粘性导电材料粘接的方式与电极金属体的接缝连接，形成接合体，电极金属体为紫铜或无氧铜。

作为本发明金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺的一种改进，所述步骤D中的精准体上排列分布的电阻金属体单元通过点胶、印刷、注塑或封装方式包裹绝缘层后，再通过UV、IR或烤箱高温方式固化加强绝缘层硬度和结合附着力，形成精密体。

作为本发明金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺的一种改进，所述步骤H中，通过含概振动输送模块、阻值探测分选模块、CCD正反区分和外观尺寸检验模块、载带封合计数模块的设备来对金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻外观尺寸标记码检验、阻值测试和包装。

作为本发明金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺的一种改进，所述步骤A中的电极金属体为紫铜或无氧铜。

本发明的优点是：本发明制作工艺简单、步骤少、成本低，便于实施。制作的贴片电阻具有功率高、EMF低，TCR低、表面温度低、电感值较小、以及美观大方等特点。

本发明的另一目的是提供一种金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻，包括两个电极金属体和一个电阻金属体，所述电阻金属体位于两个所述电极金属体之间，所述电阻金属体与两个所述电极金属体之间设有接缝间隙，所述接缝间隙采用焊接、锻压、高温熔接、化学溶接或粘性导电材料粘接的方式连接，所述电阻金属体的厚度小于或等于所述电极金属体的厚度。

作为本发明金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻的一种改进，所述电阻金属体的表面包裹有一层绝缘层，所述绝缘层通过点胶、印刷、注塑或封装方式包裹在所述电阻金属体的表面。

作为本发明金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻的一种改进，所述电极金属体的表面通过电镀或印刷金属粉末的方式包裹有至少一层金属层。

本发明的优点是：本发明贴片电阻具有功率高、EMF低，TCR低、表面温度低、电感值较小、以及美观大方等特点。

附图说明

图1是本发明的制作工艺流程示意图。

图2是本发明的原材料接合合示意图。

图3是本发明的原材料接合体P-P剖面示意图1。

图4是本发明的原材料接合体P-P剖面示意图2。

图5是本发明的一种金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻成品示意图。

图6是本发明的尺寸外观标记码检验、阻值测试包装设备功能模块示意图。

具体实施方式

如图1～图6所示，本发明所述的一种金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺，如图1所示，包括如下工艺流程：A1电阻金属体与电极金属体接合，A2接合体塑形定阻值范围，A3塑形体精准微调定阻值，A4精准体包裹绝缘层，A5绝缘层制作标记码，A6精密分立单元颗，A7单元颗制作贴片金属层，A8尺寸外观标记码检验、阻值测试包装。

具体步骤如下：

A1、如图2所示，将两条紫铜（Cu wt99.7%——99.95%）或无氧铜（Cu wt99.95%——99.99%）带材作为电极金属体1与电阻金属体2带材的两侧通过焊接、锻压、高温熔接、化学溶接或粘性导电材料粘接的方式连接于接缝3，形成接合体，图3为所述接合体剖面示意图1（电极金属体1厚度>电阻金属体2厚度），图4接合体剖面示意图2（电极金属体1厚度=电阻金属体2厚度）。

A2、把接合体根据欧姆定律R=ρL／WT设定电阻金属体宽度W，通过冲压、刀片切割、激光镭射、电火花线切割或CNC切割方式调整电阻金属体图案，分断电极金属体一端，以便可以准确探测电阻金属体单元阻值，塑形定阻值范围，粗调阻值形成塑形体。

A3、所述塑形体上排列分布的电阻金属体单元通过机械打磨、化学腐蚀或镭射方式一边测试同时一边精准微调定阻值，测试采用高精度的阻值测试仪，四点测量法探测在所述的接缝3上，将塑形体上的电阻金属体单元精准微调阻值使其目标值范围内，形成精准体。

A4、将所述精准体上排列分布的电阻金属体单元通过点胶、印刷、注塑或封装方式包裹绝缘层，后再通过UV、IR或烤箱高温方式固化加强绝缘层硬度和结合附着力，作为电阻金属体2的保护层，形成精密体。

A5、在所述精密体的绝缘层上通过丝网印刷、喷码、激光打字或黏贴方式制作标记码，作为贴片电阻阻值、功率等识别码。

A6、将所述精密体上辅助的电极金属体1紫铜或无氧铜带通过通过冲压、刀片切割、激光镭射、电火花线切割或CNC切割方式分立留下金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻单元颗若干。

A7、通过电镀或印刷金属粉末的方式包裹在所述单元颗电极金属体紫铜或无氧铜1的表面，形成金属层，金属层包含镍层（厚度3-10微米）和锡层（厚度5-30微米）或仅含有锡层等，便于贴片焊接。

A8、通过含概振动输送模块、阻值探测分选模块、CCD正反区分和外观尺寸检验模块、载带封合计数模块的设备来对金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻正反面（有标识码为正面）进行调整，统一正面朝上，通过CCD对标识码完整性、位置和外观尺寸筛选、通过电磁阀控制的钨钢探针一端固定连接电阻仪连接线上，一端与电极金属层连接，将测试信息反馈到设备处理系统，按照目标值范围对阻值偏高、偏低和探不到阻值的产品进行分类剔除，外观尺寸标记码检验、阻值测试合格的包入纸带、PET载带，再进行热压封合卷装入库。

如图2-图4所示，一种金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻，包括两个电极金属体1和一个电阻金属体2，电阻金属体2位于两个电极金属体1之间，电阻金属体与两个电极金属体之间设有接缝间隙3，接缝间隙3采用焊接、锻压、高温熔接、化学溶接或粘性导电材料粘接的方式连接，电阻金属体2的厚度小于或等于电极金属体1的厚度。

优选的，电阻金属体2的表面包裹有一层绝缘层，绝缘层通过点胶、印刷、注塑或封装方式包裹在电阻金属体的表面。

优选的，电极金属体1的表面通过电镀或印刷金属粉末的方式包裹有至少一层金属层。

本发明的优点是：本发明贴片电阻具有功率高、EMF低，TCR低、表面温度低、电感值较小、以及美观大方等特点。

以上仅为本发明的具体实施例，并不以此限定本发明的保护范围，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和结构的情况下对实施例进行多种变化、修改、替换和变型，在不违反本发明构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：

A1、将电阻金属体的两端与电极金属体接缝连接，形成接合体；

A2、把所述接合体根据欧姆定律设定电阻金属体宽度，通过冲压、刀片切割、激光镭射、电火花线切割或CNC切割方式调整电阻金属体图案，分断电极金属体一端，塑形定阻值范围，粗调阻值形成塑形体；

A3、所述塑形体上排列分布的电阻金属体单元通过机械打磨、化学腐蚀或镭射方式、一边测试同时一边精准微调定阻值，将塑形体上的电阻金属体单元精准微调阻值使其目标值范围内，形成精准体；

A4、将所述精准体上排列分布的电阻金属体单元包裹绝缘层后，再固化加强绝缘层硬度和结合附着力，形成精密体；

A5、在所述精密体的绝缘层上通过丝网印刷、喷码、激光打字或黏贴方式制作标记码；

A6、将所述精密体上辅助的电极金属体通过冲压、刀片切割、激光镭射、电火花线切割或CNC切割方式分立留下金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻单元颗若干；

A7、通过电镀或印刷金属粉末的方式包裹在所述单元颗电极金属体的表面，形成金属层；

A8、最后通过涵盖振动输送模块、阻值探测分选模块、CCD正反区分、外观尺寸检验模块、载带封合计数模块的设备来对金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻外观尺寸标记码检验、阻值测试和包装。

2.根据权利要求1所述的金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺，其特征在于：步骤A1中，将电阻金属体的两端通过焊接、锻压、高温熔接、化学溶接或粘性导电材料粘接的方式与电极金属体的接缝连接，形成接合体，电极金属体为紫铜或无氧铜。

3.根据权利要求1所述的金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺，其特征在于：所述步骤A4中的精准体上排列分布的电阻金属体单元通过点胶、印刷、注塑或封装方式包裹绝缘层后，再通过UV、IR或烤箱高温方式固化加强绝缘层硬度和结合附着力，形成精密体。

4.根据权利要求1所述的金属板结构高功率高阻值精度贴片电阻制作工艺，其特征在于：所述步骤A1中的电极金属体为紫铜或无氧铜。