CN107195410B - 平电极排列贴片电阻器的制造方法 - Google Patents

Abstract

平电极排列贴片电阻器的制造方法，在一带有纵向及横向刻痕线的绝缘基板上,分别对应印刷、干燥与烧结正面电极和背面电极，在绝缘基板的各表面电极的纵向之间分别印刷、干燥后再进行烧成形成电阻层，在绝缘基板的各电阻层的横向之间及各电阻层上印刷、干燥后再进行烧成形成第一保护层；通过激光对绝缘基板的各电阻层及第一保护层进行阻值调整，并产生切割线，沿绝缘基板上的横向刻痕线将绝缘基板折断成条状基板，堆叠到专用治具中；将治具放到2.5次元影像仪下检查对位；在折条后采用专用遮蔽治具，在影像仪下对位，取消多道掩膜印刷及贴膜工序，位置精准，电极图形完整，纯物理工艺优良环保，产品性能稳定且制造成本低，适用于批量生产。

Description

平电极排列贴片电阻器的制造方法

技术领域

本发明涉及IPC分类H01R导电连接或集电器电极的制造方法改进技术，尤其是平电极排列贴片电阻器的制造方法。

背景技术

片式固定电阻器，或称贴片电阻(SMD Resistor)，是金属玻璃铀电阻器中的一种。是将金属粉和玻璃铀粉混合，采用丝网印刷法印在基板上制成的电阻器，耐潮湿和高温，温度系数小，可大大节约电路空间成本，使设计更精细化。排列贴片电阻器由于其产品体积小、功率大、排列密集、易于贴装,可大量应用于各类电器、个人数据存储、手机等通讯产品，并推动这一类电子产品的进一步小型化。因端电极形状不同，排列贴片电阻器共分为三类，A.凸式；B.凹式；C,平电极。

本发明主要针对平电极排列贴片电阻器提出。

中国专利申请201320021994.6公开了一种片式电阻器与PCB板的连接结构，包括有片式电阻器和PCB板，所述片式电阻器的电阻膜及连接电极印刷在片式电阻器的背面，且片式电阻器背面的连接电极朝向PCB板焊接盘焊接固定。本实用新型的有益效果为：1、焊接时片式电阻器的电阻体及连接电极与PCB板的焊盘面紧贴，回流焊和手工焊时连接电极、端电极均有焊锡，焊锡应力比较平衡，避免了回流焊或手工焊时焊锡应力不平衡对连接电极镍镀层的破坏；波峰焊时焊锡与连接电极及镀层没有接触，完全解决了波峰焊时连接电极的镍镀层掀起的问题；同时可以避免焊接后机械外力如碰撞、粘胶撕扯等对镀层及连接电极的破坏所引起的电阻开路问题；2、通过改变片式电阻器的结构设计，使客户使用时无需对设备及使用工艺进行变更，产品外观也无明显变化，不会对客户使用造成不良影响。

通常平电极贴片排列电阻器制造方法如下所述：

1).使用高精密专用型印刷机,在各基板的背面采用印刷形成一对背面导电层,并进行干燥；

2).以及在该基板的正面印刷形成一对表面导电层,进行干燥,在完成该背面导电层及表面导电层之后,予以烧成；

3).再于该基板的表面上印刷形成一电阻层,并进行干燥及烧成.该电阻层的两端连接于表面导电层；

4).在完成该电阻层的烧成之后,即在该电阻层上再印刷形成一玻璃保护层,并进行干燥及烧成；

5).对电阻层进行修整,以调整到需要的电阻值；

6).再于玻璃保护层上再印刷上一外保护层及标识层,并进行干燥及烧成；

7).在绝缘基板的表面电极上以及电阻保护上正面印刷掩膜，形成正面掩膜层，并对正面掩膜层进行干燥；然后在绝缘基板的背面电极上进行背面印刷掩膜。并对背面掩膜层进行干燥；

8).使用专用机台依序沿各个纵向折断线将基板折断,形成数个条状基板,自动下料到专用治具中；

9).依据料条尺寸裁剪干膜；

10).将治具下面垫玻璃块加热板加热后揭掉干膜软面护膜贴在治具中料条居中位置，电热板稍稍加热用毛刷刷平干膜；

11).同样方法贴另外一面干膜，加热固化用手指推压干膜贴平干膜；

12).冷却后贴曝光底片(条状底片中心与刻线对齐)，在料夹下面垫透明玻璃块正反面，曝光；

13).揭掉表面护膜用溶液浸泡；再用水枪来回冲洗正反面多次，用气枪吹干水珠

14).烤箱干燥；

15).将治具装入真空镀膜设备进行溅射；

16).用溶液浸泡后将干膜清洗干净；

17).将各条状基板沿横向折断线折断,形成多个贴片电阻单元个体；

18).将折好的产品放入超音波槽，用溶液将正背面的掩膜层清洗干净；

19).将该贴片电阻单个体放入电镀槽之电镀筒中并使电镀筒转动,以滚镀方式进行电镀,使贴片电阻单元体与电镀筒内的电极珠金属粒不停碰撞接触,而将贴片电阻单元体电极上镀上镍层及锡后,即形成一个贴片电阻。

然而，现有贴片排列电阻制造方法存在具有如下缺点:

1).贴片排列电阻器在制作侧面电极时，需采用黄光掩膜制程。贴干膜烘干，对位曝光动作繁琐全部采用手工作业。在这一过程中，动作的准确性一致性无法确保，变量较多，偏位，膜未贴平等，存在一定的质量隐患而导致不良率上升，导致成本较高。

2).由于生产过程中涉及多个环节的溶液清洗，电极的完整性较差，化学溶剂及水清洗对环境也造成影响，溶剂成本也较高。

发明内容

本发明的目的是提供平电极排列贴片电阻器的制造方法，节约制造成本，有效改善平端电极制备过程中的质量隐患。

本发明的目的将通过以下技术措施来实现：制造方法包括：在绝缘基板的正面和背面均匀对应格子状地形成纵向刻痕线和横向刻痕线，并分别对应印刷正面电极和背面电极，并进行干燥与烧结；在绝缘基板的各表面电极的纵向之间分别印刷形成电阻层，干燥后再进行烧成；在绝缘基板的各电阻层的横向之间及各电阻层上印刷形成第一保护层，干燥后再进行烧成；通过激光对绝缘基板的各电阻层及第一保护层进行阻值调整，并产生切割线，在第一保护层上印刷形成一层第二保护层，再进行干燥及烧成；沿绝缘基板上的横向刻痕线将绝缘基板折断成条状基板，堆叠到专用治具中；将治具放到2.5次元影像仪下检查，对位；采用真空溅射炉对各条状基板进行侧面溅射，形成侧面导电层；将各条状基板沿纵向刻痕线折断形成独立的排列贴片电阻半成品，放入电镀槽的电镀滚筒中，使排列贴片电阻半成品的正面电极、背面电极和侧面导电层上均形成一层镍层，然后再在镍层的表面电镀一层锡层，并经过清洗及烘干后形成排列贴片电阻。

尤其是，对单一成型的平电极排列贴片电阻器结构，绝缘基板正反面相对二边缘对应有正面电极和背面电极，在这二侧相对边缘的外侧壁上有侧面导电层，在绝缘基板正面二侧正面电极之间有电阻层，在电阻层外至少局部包覆有第一保护层，在电阻层或第一保护层外包覆有第二保护层，在正面电极、背面电极和侧面导电层外由里到外包覆有镍层和锡层。

尤其是，制造步骤如下：

a.制备一绝缘基板，在该绝缘基板的正面和背面均匀对应格子状地形成纵向刻痕线和横向刻痕线；

b.在绝缘基板的背面印刷背面电极，该背面电极跨印在每一条纵向刻痕线上,每一个横向刻痕线间形成一组；

c.在绝缘基板的正面印刷正面电极，该正面电极位置对应于背面电极，并进行干燥与烧结；

d.在绝缘基板的各表面电极的纵向之间分别印刷形成一电阻层，干燥后再进行烧成；

e.在绝缘基板的各电阻层的横向之间及各电阻层上印刷形成第一保护层，干燥后再进行烧成；

f.采用镭射激光机而通过激光对绝缘基板的各电阻层及第一保护层进行阻值调整，并产生切割线，使所述阻值修正到所需的电阻值；

g.在绝缘基板的各第一保护层上印刷形成第二保护层再进行干燥及烧成；

h.沿绝缘基板上的横向刻痕线将绝缘基板折断成条状基板，并将各条状基板通过专用机台堆叠到专用治具中；

i.调整治具侧面装置，使治具内料条整齐；在治具上端放入上扁铁并压扣上弹片；

j.在治具正反两面各装上遮蔽挡片并固定；

k.将治具放到2.5次元影像仪下检查，对位；

l.采用真空溅射炉对各条状基板进行侧面溅射，形成侧面导电层；

m.将各条状基板沿纵向刻痕线折断形成独立的排列贴片电阻半成品；

n.将排列贴片电阻半成品放入电镀槽的电镀滚筒中，使电镀滚筒以设定速度转动，在设定的电流及时间条件下，使排列贴片电阻半成品的正面电极、背面电极和侧面导电层上均形成一层镍层，然后再在镍层的表面电镀一层锡层，并经过清洗及烘干后形成排列贴片电阻。

本发明的优点和效果：在折条后采用专用遮蔽治具，在影像仪下对位，取消多道掩膜印刷及贴膜工序，位置精准，电极图形完整，减少工艺环节，纯物理工艺，环境亲和力优良，产品性能稳定且制造成本低，同时可适用于批量性的生产。

附图说明

图1为本发明制造方法步骤示意图。

图2为本发明实施例1结构示意图。

图3为本发明所述步骤a后的绝缘基板示意图；

图4为本发明所述步骤a后的绝缘基板刻线示意图；

图5为本发明所述步骤b后的绝缘基板背面示意图；

图6为本发明所述步骤c后的绝缘基板正面示意图；

图7为本发明所述步骤d后的绝缘基板正面示意图；

图8为本发明所述步骤e后的绝缘基板正面示意图；

图9为本发明所述步骤f后的绝缘基板正面示意图；

图10为本发明所述步骤g后的绝缘基板正面示意图；

图11为本发明所述步骤h后的条状基板示意图；

图12为本发明所述步骤i后的条状基板溅射前示意图；

图13为本发明所述步骤j后的遮蔽挡板与治具合成示意图；

图14为本发明所述步骤k后的条状基板溅射后示意图

图15为本发明所述步骤l、m后的粒状半成品电阻示意图；

图16、17为本发明所述步骤n后的粒状半成品电阻示意图；

附图标记包括：

绝缘基板1、背面电极2、正面电极3、电阻层4、第一保护层5、第二保护层6、侧面导电层7、镍层8、锡层9。

具体实施方式

本发明原理在于，以使用方向为基准，如附图1所示，制造方法包括：在绝缘基板的正面和背面均匀对应格子状地形成纵向刻痕线和横向刻痕线，并分别对应印刷正面电极和背面电极，并进行干燥与烧结；在绝缘基板的各表面电极的纵向之间分别印刷形成电阻层，干燥后再进行烧成；在绝缘基板的各电阻层的横向之间及各电阻层上印刷形成第一保护层，干燥后再进行烧成；通过激光对绝缘基板的各电阻层及第一保护层进行阻值调整，并产生切割线，在第一保护层上印刷形成一层第二保护层，再进行干燥及烧成；沿绝缘基板上的横向刻痕线将绝缘基板折断成条状基板，堆叠到专用治具中；将治具放到2.5次元影像仪下检查，对位；采用真空溅射炉对各条状基板进行侧面溅射，形成侧面导电层；将各条状基板沿纵向刻痕线折断形成独立的排列贴片电阻半成品，放入电镀槽的电镀滚筒中，使排列贴片电阻半成品的正面电极、背面电极和侧面导电层上均形成一层镍层，然后再在镍层的表面电镀一层锡层，并经过清洗及烘干后形成排列贴片电阻。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：如附图2所示，对单一成型的平电极排列贴片电阻器结构，绝缘基板1正反面相对二边缘对应有正面电极3和背面电极2，在这二侧相对边缘的外侧壁上有侧面导电层7，在绝缘基板1正面二侧正面电极3之间有电阻层4，在电阻层4外至少局部包覆有第一保护层5，在电阻层4或第一保护层5外包覆有第二保护层6，在正面电极3、背面电极2和侧面导电层7外由里到外包覆有镍层8和锡层9。

前述中，其制造步骤如下：

a.如附图3所示，制备一绝缘基板，在该绝缘基板的正面和背面均匀对应格子状地形成如附图4所示纵向刻痕线和横向刻痕线；

b.在绝缘基板的背面印刷背面电极，如附图5所示，该背面电极跨印在每一条纵向刻痕线上,每一个横向刻痕线间形成一组；

c.在绝缘基板的正面印刷正面电极，如附图6所示，该正面电极位置对应于背面电极，并进行干燥与烧结；

d.如附图7所示，在绝缘基板的各表面电极的纵向之间分别印刷形成一电阻层，干燥后再进行烧成；

e.如附图8所示，在绝缘基板的各电阻层的横向之间及各电阻层上印刷形成第一保护层，干燥后再进行烧成；

f.如附图9所示，采用镭射激光机而通过激光对绝缘基板的各电阻层及第一保护层进行阻值调整，并产生切割线，使所述阻值修正到所需的电阻值；

g.如附图10所示，在绝缘基板的各第一保护层上印刷形成第二保护层再进行干燥及烧成；

h.如附图11所示，沿绝缘基板上的横向刻痕线将绝缘基板折断成条状基板，并将各条状基板通过专用机台堆叠到专用治具中；

i.调整治具侧面装置，使治具内料条整齐；如附图12所示，在治具上端放入上扁铁并压扣上弹片；

j.如附图13所示，在治具正反两面各装上遮蔽挡片并固定；

k.如附图14所示，将治具放到2.5次元影像仪下检查，对位；

l.如附图15所示，采用真空溅射炉对各条状基板进行侧面溅射，形成侧面导电层；

m.将各条状基板沿纵向刻痕线折断形成如附图15所示独立的排列贴片电阻半成品；

n.将排列贴片电阻半成品放入电镀槽的电镀滚筒中，使电镀滚筒以设定速度转动，在设定的电流及时间条件下，如附图16、17所示，使排列贴片电阻半成品的正面电极、背面电极和侧面导电层上均形成一层镍层，然后再在镍层的表面电镀一层锡层，并经过清洗及烘干后形成排列贴片电阻。

本发明中，在折条后采用专用遮蔽治具，影像仪下对位，位置精准度高，取消多道掩膜印刷和贴膜等工序，电极图形完整，而且工艺环节显着减少，优化纯物理工艺，环境亲和力优良，产品性能稳定且制造成本低,同时可适用于批量性的生产。

Claims (1)

1.平电极排列贴片电阻器的制造方法，在绝缘基板的正面和背面均匀对应格子状地形成纵向刻痕线和横向刻痕线，并分别对应印刷正面电极和背面电极，并进行干燥与烧结；在绝缘基板的正面电极的纵向之间分别印刷形成电阻层，干燥后再进行烧成；在绝缘基板的各电阻层的横向之间及各电阻层上印刷形成第一保护层，干燥后再进行烧成；通过激光对绝缘基板的各电阻层及第一保护层进行阻值调整，并产生切割线，在第一保护层上印刷形成一层第二保护层，再进行干燥及烧成；沿绝缘基板上的横向刻痕线将绝缘基板折断成条状基板，堆叠到专用治具中；将治具放到2.5次元影像仪下检查，对位；采用真空溅射炉对各条状基板进行侧面溅射，形成侧面导电层；

将各条状基板沿纵向刻痕线折断形成独立的排列贴片电阻半成品，放入电镀槽的电镀滚筒中，使排列贴片电阻半成品的正面电极、背面电极和侧面导电层上均形成一层镍层，在所述镍层的表面电镀一层锡层，并经过清洗及烘干后形成排列贴片电阻；

制造步骤如下：

a.制备一绝缘基板，在该绝缘基板的正面和背面均匀对应格子状地形成纵向刻痕线和横向刻痕线；

b.在绝缘基板的背面印刷背面电极，该背面电极跨印在每一条纵向刻痕线上,每一个横向刻痕线间形成一组；

c.在绝缘基板的正面印刷正面电极，该正面电极位置对应于背面电极，并进行干燥与烧结；

d.在绝缘基板的正面电极的纵向之间分别印刷形成一电阻层，干燥后再进行烧成；

e.在绝缘基板的各电阻层的横向之间及各电阻层上印刷形成第一保护层，干燥后再进行烧成；

f.采用镭射激光机而通过激光对绝缘基板的各电阻层及第一保护层进行阻值调整，并产生切割线，使所述阻值修正到所需的电阻值；

g.在绝缘基板的各第一保护层上印刷形成第二保护层再进行干燥及烧成；

h.沿绝缘基板上的横向刻痕线将绝缘基板折断成条状基板，并将各条状基板通过专用机台堆叠到专用治具中；

i.调整治具侧面装置，使治具内料条整齐；在治具上端放入上扁铁并压扣上弹片；

j.在治具正反两面各装上遮蔽挡片并固定；

k.将治具放到2.5次元影像仪下检查，对位；

l.采用真空溅射炉对各条状基板进行侧面溅射，形成侧面导电层；

m.将各条状基板沿纵向刻痕线折断形成独立的排列贴片电阻半成品；

n.将排列贴片电阻半成品放入电镀槽的电镀滚筒中，使电镀滚筒以设定速度转动，在设定的电流及时间条件下，使排列贴片电阻半成品的正面电极、背面电极和侧面导电层上均形成一层镍层，然后再在镍层的表面电镀一层锡层，并经过清洗及烘干后形成排列贴片电阻；

其主要特征在于：

对单一成型的平电极排列贴片电阻器结构，绝缘基板(1)正反面相对二边缘对应有正面电极(3)和背面电极(2)，在这二侧相对边缘的外侧壁上有侧面导电层(7)，在绝缘基板(1)正面二侧正面电极(3)之间有电阻层(4)，在电阻层(4)外至少局部包覆有第一保护层(5)，在正面电极(3)、背面电极(2)和侧面导电层(7)外由里到外包覆有镍层(8)和锡层(9)；

在所述电阻层(4)外包覆有第二保护层(6)。

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