CN108321060A - 表面装贴熔断器及其制法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种表面装贴熔断器及其制法，所述熔断器包括陶瓷基体、熔断元件和二端电极，所述陶瓷基体成形有两层以上的基体层，所述基体层之间设有所述熔断元件，所述熔断元件的相对两端与所述端电极导电连接；其中，所述陶瓷基体的基体层包括填玻璃陶瓷层，所述填玻璃陶瓷层包括位于熔断器中段位置的玻璃区域以及位于熔断器两端位置的陶瓷区域；所述熔断元件具有相对二表面，所述熔断元件的单侧表面或双侧表面与所述填玻璃陶瓷层接触，且所述熔断元件的中段区域与所述填玻璃陶瓷层的玻璃区域重叠。借此，通过在熔断元件的单侧或双侧设置填玻璃陶瓷层，实现提高陶瓷基体熔断器分断能力及使用安全性的目的，以解决现有熔断器使用安全性不足的问题。

Description

表面装贴熔断器及其制法

技术领域

本发明涉及熔断器技术领域，具体来说涉及表面装贴熔断器及其制法。

背景技术

表面贴装熔断器主要应用于印刷电路板和其它电路的过流保护，其原理在于当电路发生故障或异常时，熔断器金属熔体自身熔断切断电流实现保护电路。

如图1、图2所示，显示目前常见的两种表面装贴熔断器的结构示意图。如图1所示的熔断器10，其基体包括依序叠设的陶瓷基板11、熔断组件12和玻璃层13，所述熔断器10的基体两端分别形成有端电极14，所述端电极14覆设于所述基体的两端部上并与所述熔断组件12的两端导电连接。如图2所示的熔断器20，其基体包括间隔叠设的陶瓷基板21和熔断组件22，所述熔断器20的基体两端分别形成有端电极23，所述端电极23覆设于所述基体的两端部上并与所述熔断组件22的两端导电连接。

值得注意的是，由于熔断元件的中段区域热传效率低于两端区域，因此熔断组件的熔断位置一般会出现在中段区域，而熔断组件的材料主要为银，银的熔点约为961℃。此外，现有用于熔断器的玻璃材料熔点大约为600～800℃，陶瓷材料的熔点将近为3000℃，且玻璃材料的热传导性能比陶瓷材料差。当银质熔断元件熔融时，玻璃材料能够吸收熔断产生的热量并熔化，借以保护熔断元件损毁电路或者爆炸；反之，陶瓷材料则由于熔点高于银而无法起到相同的保护作用。

因此，当采用如图1所示的熔断器10结构时，熔断元件12的一侧表面被热传导能力较差的玻璃层13完全覆盖，将使得熔断元件12与玻璃层13接触的部位具有相同的阻抗，导致所述熔断元件12与玻璃层13相接的一侧容易蓄热熔融；然而，熔断元件12与陶瓷层11相接的另一侧表面不仅不易熔断，且容易发生电弧现象，导致熔断器产品的分断能力弱，不能实现精准熔断也无法对产品起到保护的作用。当采用如图2所示的熔断器20结构时，由于熔断元件22的两侧表面皆与陶瓷基板21接触贴合，不仅无法对熔断元件22起到熔融保护作用，且更容易发生损毁电路或者爆炸，明显存在熔断器产品使用安全性不足的问题。

发明内容

鉴于上述情况，本发明提供一种表面装贴熔断器及其制法，以解决现有熔断器使用安全性不足的技术问题，实现提高陶瓷基体熔断器使用安全性的目的。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是提供一种表面装贴熔断器，其包括陶瓷基体、设于所述陶瓷基体内部的熔断元件和包覆于所述陶瓷基体相对两端的二端电极，所述陶瓷基体成形有两层以上的基体层，所述基体层之间设有所述熔断元件，所述熔断元件的相对两端与所述端电极导电连接；其中，所述陶瓷基体，其基体层包括填玻璃陶瓷层，所述填玻璃陶瓷层包括位于熔断器中段位置的玻璃区域以及位于熔断器两端位置的陶瓷区域；所述熔断元件，具有相对二表面，所述熔断元件的单侧表面或双侧表面与所述填玻璃陶瓷层接触，且所述熔断元件的中段区域与所述填玻璃陶瓷层的玻璃区域重叠。

本发明的熔断器实施例中，所述陶瓷基体包括两层基体层，所述两层基体层皆成形为所述填玻璃陶瓷层；

所述熔断元件设于所述两层填玻璃陶瓷层之间，所述熔断元件的中段区域与所述两层填玻璃陶瓷层的玻璃区域重叠。

本发明的熔断器实施例中，定义所述两层填玻璃陶瓷层为一上层及一下层，所述上层与所述下层的厚度比例为1：1至1：4。

本发明的熔断器实施例中，所述陶瓷基体包括三层以上的基体层，所述基体层皆成形为所述填玻璃陶瓷层，各所述填玻璃陶瓷层的厚度相等；所述熔断元件的数量与所述陶瓷基体的基体层数量对应，令两层所述填玻璃陶瓷层之间设有一所述熔断元件；所述熔断元件的中段区域与各层所述填玻璃陶瓷层的玻璃区域重叠。

本发明的熔断器实施例中，所述陶瓷基体包括三层以上的基体层，所述基体层包括二陶瓷层以及至少一所述填玻璃陶瓷层；所述二陶瓷层分别是位于所述陶瓷基体最上层的基体层以及位于所述陶瓷基体最下层的基体层；所述填玻璃陶瓷层设于所述二陶瓷层之间；所述熔断元件的数量与所述陶瓷基体的基体层数量对应，令任意两层基体层之间设有一所述熔断元件；所述熔断元件的中段区域与各所述填玻璃陶瓷层的玻璃区域重叠。

本发明的熔断器实施例中，所述熔断元件是由选自银或铜的材料构成的层结构。

本发明的熔断器实施例中，所述陶瓷基体的基体层还包括填锡陶瓷层，所述填锡陶瓷层包括位于熔断器中段位置的填锡区域以及位于熔断器两端位置的陶瓷区域；所述陶瓷基体包括两层基体层，其中一基体层成形为所述填玻璃陶瓷层，另一基体层成形为所述填锡陶瓷层并设于所述填玻璃陶瓷层之上；所述熔断元件是铜构成的层结构；所述熔断元件设于所述填玻璃陶瓷层与所述填锡陶瓷层之间，所述熔断元件的中段区域与所述玻璃区域及所述填锡区域重叠，所述熔断元件的两端区域与所述填玻璃陶瓷层及所述填锡陶瓷层的陶瓷区域、重叠。

本发明的熔断器实施例中，所述端电极包括导电层、内部电极及外部电极，所述导电层包括侧电极、上部电极及下部电极，所述侧电极设于所述陶瓷基体的端面上并与所述熔断元件的端部连接导电，所述上部电极与所述侧电极的上端连接导电并覆设于所述陶瓷基体的上部，所述下部电极与所述侧电极的下端连接导电并覆设于所述陶瓷基体的下部；所述内部电极形成并覆盖于所述导电层的外表面，所述外部电极形成并覆盖于所述内部电极的外表面。

另外，本发明提供一种表面装贴熔断器的制法，所述熔断器包括陶瓷基体、设于所述陶瓷基体内部的熔断元件和包覆于所述陶瓷基体相对两端的二端电极；其中，所述陶瓷基体包括两层以上的基体层，所述陶瓷基体是由选自陶瓷层、填玻璃陶瓷层、填锡陶瓷层或其组合的基体层层叠形成；所述熔断器的熔断元件的至少一侧表面与所述填玻璃陶瓷层接触叠合；其中，所述制法的步骤包括：

填玻璃陶瓷层形成步骤：提供低温共烧陶瓷带(LTCC Tape)，在所述低温共烧陶瓷带中段位置打孔形成贯通带体的空窗区域；在所述空窗区域内通过丝网印刷技术填入并形成与所述低温共烧陶瓷带相同厚度的玻璃层；

熔断元件形成步骤：提供熔点介于玻璃熔点与陶瓷熔点之间的金属浆料，以印刷技术将金属浆料涂布在所述填玻璃陶瓷层及/或其他基体层上以形成金属层；

基体层层叠共烧步骤：将所述填玻璃陶瓷层形成步骤制成的另一填玻璃陶瓷层或者其他基体层层叠于所述金属层上，令所述熔断元件形成步骤制成的金属层的单侧表面或双侧表面与所述填玻璃陶瓷层接触叠合，且令填玻璃陶瓷层的玻璃材料与所述金属层的中段区域重叠，以将层叠后的多层基体层共烧形成所述陶瓷基体；

端电极形成步骤：在所述陶瓷基体的相对两端通过电镀技术形成端电极，制得表面装贴熔断器。

本发明的熔断器制法实施例中，所述陶瓷基体包括两层基体层，其中一基体层成形为所述填玻璃陶瓷层，另一基体层成形为所述填锡陶瓷层并设于所述填玻璃陶瓷层之上；所述制法的步骤依序包括所述填玻璃陶瓷层形成步骤、所述熔断元件形成步骤、填碳陶瓷层形成步骤、所述基体层层叠共烧步骤、填锡步骤以及所述端电极形成步骤，其中：

所述熔断元件形成步骤：提供铜浆料，以印刷技术将铜浆料印刷于所述填玻璃陶瓷层上以形成铜层；

所述填碳陶瓷层形成步骤：提供低温共烧陶瓷带(LTCC Tape)，在所述低温共烧陶瓷带中段位置打孔形成贯通带体的空窗区域；在所述空窗区域内通过丝网印刷技术填入并形成与所述低温共烧陶瓷带相同厚度的碳层；

所述基体层层叠共烧步骤：将所述填碳陶瓷层层叠于所述铜层上；令所述熔断元件形成步骤制成的铜层的一侧表面与所述填玻璃陶瓷层接触叠合，另一侧表面与所述填碳陶瓷层接触叠合，且令所述铜层的中段区域与所述填玻璃陶瓷层的玻璃材料及所述填碳陶瓷层的碳材料重叠，以将层的多层基体层共烧粘合并去除所述碳材料，形成上表面中间区域内凹有填料空间的陶瓷基体半成品；

所述填锡步骤：在所述陶瓷基体半成品的填料空间内通过丝网印刷技术填入并形成与所述填料空间厚度相同的锡层，形成具有填锡陶瓷层的陶瓷基体；

所述端电极形成步骤：对完成填锡步骤的所述陶瓷基体的相对两端，通过电镀技术形成端电极，制得表面装贴熔断器。

本发明由于采用了以上技术方案，在熔断器的基体内形成填玻璃陶瓷层，即中间区域填设玻璃材料的陶瓷基体层，并使熔断元件的单侧表面或者两侧表面的中段区域与所述填玻璃陶瓷层的玻璃区域对应设置并接触，以利用与局部接触的玻璃提高熔断元件中段区域的阻抗，实现熔断元件分断能力的提升，同时也利用玻璃材料吸收熔断产生的热量及金属烟雾，起到保护避免熔断元件损毁电路甚至爆炸的作用等技术效果。

此外，本发明通过在陶瓷基体层的中间区域填设玻璃材料以形成表面装贴熔断器的基体层，能够利用陶瓷材料保证了熔断器在制备过中的机械完整性(mechanicalintegrity)，即保证熔断器的整体结构强度，避免了易碎的玻璃材料影响熔断器生产制造。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明和权利要求得以充分体现，并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。

附图说明

图1是现有熔断器的熔断元件两侧设有陶瓷基板及玻璃层的结构示意图。

图2是现有熔断器的熔断元件两侧皆设有陶瓷基板的结构示意图。

图3是本发明熔断器第一实施例的结构示意图。

图4是本发明熔断器第二实施例的结构示意图。

图5是本发明熔断器第三实施例的结构示意图。

图6是本发明熔断器第四实施例的结构示意图。

图7是本发明熔断器第五实施例的结构示意图。

图8是本发明熔断器第六实施例的结构示意图。

图9是本发明熔断器第一实施例的制备流程步骤1)～步骤4)的示意图。

图10是本发明熔断器第一实施例的制备流程步骤5)～步骤8)的示意图。

图11是本发明熔断器第三实施例的制备流程示意图。

附图标记与部件的对应关系如下：

熔断器10；陶瓷基板11；熔断元件12；玻璃层13；端电极14；熔断器20；陶瓷基板21；熔断元件22；端电极23；陶瓷基体30；陶瓷层31；填玻璃陶瓷层32；玻璃区域321；陶瓷区域322；填锡陶瓷层33；填锡区域331；陶瓷区域332；熔断元件40；端电极50；导电层51；内部电极52；外部电极53；侧电极54；上部电极55；下部电极56；低温共烧陶瓷带60；空窗区域61；玻璃材料62；陶瓷材料63；第一层填玻璃陶瓷层32a；金属层带64；第二层填玻璃陶瓷层32b；碳材料65；填碳陶瓷层650；填料空间66。

具体实施方式

在这里将公开本发明的详细的具体实施方案。然而应当理解，所公开的实施方案仅仅是本发明的典型例子，并且本发明可以通过多种备选形式来实施。因此，这里所公开的具体结构和功能细节不是限制性的，仅是以权利要求为原则，作为向本领域技术人员说明不同实施方式的代表性原则。

为利于对本发明的了解，以下结合附图3至图10及实施例进行说明。

请参阅图3至图8，本发明提供了表面装贴熔断器的具体实施方式。所述表面装贴熔断器包括陶瓷基体30、设于所述陶瓷基体30内部的熔断元件40和包覆于所述陶瓷基体30相对两端的二端电极50，所述陶瓷基体30成形有两层以上的基体层，所述基体层之间设有所述熔断元件40，所述熔断元件40的相对两端与所述端电极50导电连接。

于本发明实施例中，所述陶瓷基体30的基体层包括选自陶瓷层31、填玻璃陶瓷层32、填锡陶瓷层33中的一种或两种以上的组合。

其中，所述陶瓷层31是指整层结构由陶瓷材料构成的基体层形式，所述陶瓷材料可以只包括低温共烧陶瓷粉，还可进一步包括其他功能性材料，所述功能性材料包括灭弧材料或其他添加材料。

其中，所述填玻璃陶瓷层32成形有位于熔断器中段位置的玻璃区域321以及位于熔断器两端位置的陶瓷区域322；所述填玻璃陶瓷层32是通过在低温共烧陶瓷带中间打孔后填入玻璃材料后形成的层结构，所述玻璃区域321的玻璃材料厚度与所述陶瓷区域322的陶瓷材料厚度相当，且所述玻璃材料显露于所述填玻璃陶瓷层32的两侧表面上。

其中，所述填锡陶瓷层33成形有位于熔断器中段位置的填锡区域331以及位于熔断器两端位置的陶瓷区域332；所述填锡陶瓷层33是通过前述填玻璃陶瓷层32的形成方法，预先在陶瓷基体30上表面形成填碳陶瓷层，经烧结去除碳材料后再于原填碳空间内填入锡层，从而形成填锡陶瓷层33；所述填锡区域331的锡材料厚度与所述陶瓷区域332的陶瓷材料厚度相当，且所述锡材料显露于所述填锡陶瓷层33的两侧表面上。

于本发明实施例中，所述熔断元件40是由熔点温度介于玻璃材料与陶瓷材料的熔点温度之间的金属材料构成的金属层；所述熔断元件40较佳是选自银或铜的材料构成的层结构。所述熔断元件40具有相对的二表面，所述二表面分别与其上层或下层结构叠合接触。所述熔断元件40可以采用印刷技术将金属浆料印刷在基体层表面而形成。

具体地，为了实现提升熔断元件的分断能力，同时利用玻璃材料吸收熔断产生的热量及金属烟雾以提高熔断器使用安全性，所述熔断元件40可以单侧表面或者双侧表面与所述填玻璃陶瓷层32层叠接触，以实现玻璃材料吸收热量防止爆炸等保护作用，且所述熔断元件40的中段区域与所述填玻璃陶瓷层32的玻璃区域321重叠，以提升熔断元件40中段区域的阻抗，保证分断能力及一致性。

于本发明实施例中，所述端电极50包括导电层51、内部电极52及外部电极53，所述导电层51包括侧电极54、上部电极55及下部电极56，所述侧电极54设于所述陶瓷基体30的端面上并与所述熔断元件40的端部连接导电，所述上部电极55与所述侧电极54的上端连接导电并覆设于所述陶瓷基体30的上部，所述下部电极56与所述侧电极54的下端连接导电并覆设于所述陶瓷基体30的下部；所述内部电极52形成并覆盖于所述导电层51的外表面，所述外部电极53形成并覆盖于所述内部电极52的外表面。

具体地，如图3所示，所述端电极50的导电层51是包覆于所述陶瓷基体30端部表面的银层结构(Ag)，所述内部电极52是电镀形成在所述导电层51外表面的镍层结构(Ni)，所述外部电极53是电镀形成在所述内部电极52外表面的锡层结构(Sn)。应被理解的是，本发明端电极50的材料选择不限于前述，具体可以根据本发明表面装贴熔断器的工作需求进行调整、选择。

以上请配合参阅图3至图8的本发明表面装贴熔断器具体实施例。

如图3所示，显示本发明表面装贴熔断器的第一实施例。所述熔断器的陶瓷基体30包括两层基体层，所述两层基体层皆成形为所述填玻璃陶瓷层32；所述熔断元件40是由银材料构成的层结构并设于所述两层填玻璃陶瓷层32之间；所述熔断元件40的中段区域与所述两层填玻璃陶瓷层32的玻璃区域321重叠；且各所述熔断元件40的中段区域两侧表面皆与填玻璃陶瓷层32的玻璃区域321叠合接触。定义所述两层填玻璃陶瓷层32为一上层及一下层，于本发明第一实施例中，所述上层与所述下层的厚度比例为1：1。

如图4所示，显示本发明表面装贴熔断器的第二实施例。本发明第二实施例的结构与第一实施例的结构相似，区别仅在于第二实施例中的两层填玻璃陶瓷层32的厚度不相同。具体地，于本发明第二实施例中，所述上层与所述下层的厚度比例约为1：1至1：4。

此外，于本发明第二实施例中，所述熔断元件40是由铜材料构成的层结构并设于所述两层填玻璃陶瓷层32之间，各所述熔断元件40的中段区域两侧表面皆与填玻璃陶瓷层32的玻璃区域321叠合接触。

如图5所示，显示本发明表面装贴熔断器的第三实施例。所述熔断器的陶瓷基体30的基体层包括两层基体层，其中一层为填玻璃陶瓷层32，另一层为设于所述填玻璃陶瓷层32之上的填锡陶瓷层33。于本发明第三实施例中，所述熔断元件40是铜构成的层结构；所述熔断元件40设于所述填玻璃陶瓷层32与所述填锡陶瓷层33之间，所述熔断元件40的中段区域与所述玻璃区域321及所述填锡区域331重叠，所述熔断元件40的两端区域与所述填玻璃陶瓷层32及所述填锡陶瓷层33的陶瓷区域322、332重叠。

借此，所述填锡陶瓷层33的填锡区域331能够与铜层熔断元件40热熔形成锡-铜合金，亦即在熔断元件40的表面上形成合金效应点，将熔断元件40的熔点从铜材料的熔点900℃降低至锡-铜合金的熔点500-600℃，有效提高熔断元件40中段位置的分断能力；本发明第三实施例还能够通过熔断元件40下表面的玻璃区域321起到吸收热量的保护作用，以及提高阻抗提升分断能力。

如图6所示，显示本发明表面装贴熔断器的第四实施例。所述熔断器的陶瓷基体30包括三层以上的基体层，所述基体层皆成形为所述填玻璃陶瓷层32。于本发明实施例中，各所述填玻璃陶瓷层32具有相等的厚度。令任意两层所述填玻璃陶瓷层32之间设有一所述熔断元件40，所述熔断元件40的数量与所述陶瓷基体30的基体层数量对应；具体地，于本发明第四实施例中，所述熔断元件40的数量为两层，所述两层熔断元件40的中段区域间隔夹设重叠于各层所述填玻璃陶瓷层32的玻璃区域321之间，且各所述熔断元件40的中段区域两侧表面皆与填玻璃陶瓷层32的玻璃区域321叠合接触。

如图7所示，显示本发明表面装贴熔断器的第五实施例。所述熔断器的陶瓷基体30包括三层以上的基体层，所述基体层包括两层陶瓷层31以及至少一层所述填玻璃陶瓷层32；所述二陶瓷层31分别是位于所述陶瓷基体30最上层的基体层以及位于所述陶瓷基体30最下层的基体层；所述填玻璃陶瓷层32设于所述二陶瓷层31之间。应被理解的是，于本发明的第五实施例中，所述填玻璃陶瓷层32的数量不限于前述，具体可以根据熔断器的使用需求进行调整。

此外，所述熔断元件40的数量与所述陶瓷基体30的基体层数量对应，令任意两层基体层之间设有一所述熔断元件40；所述熔断元件40的中间区域与各所述填玻璃陶瓷层32的玻璃区域321重叠，且各所述熔断元件40的中段区域朝向熔断器内侧的表面与填玻璃陶瓷层32的玻璃区域321的相对两侧表面叠合接触。

如图8所示，显示本发明表面装贴熔断器的第六实施例。本发明第五实施例的结构与第六实施例的结构相似，区别仅在于第六实施例中的两层陶瓷层31之间设有两层填玻璃陶瓷层32。于本发明第六实施例中，所述熔断元件40的数量为三层，其中，中间层的熔断器20中段区域的两侧表面分别与所述两层填玻璃陶瓷层32的填玻璃陶瓷层32层叠接触，上层及下层的熔断器20中段区域的单侧表面分别与所述两层填玻璃陶瓷层32的填玻璃陶瓷层32单侧表面层叠接触。

以上说明了本发明表面装贴熔断器的具体结构实施态样，以下请以图3至图8配合参阅图9、图10及图11，说明本发明表面装贴熔断器的制法流程。

于本发明的制法实施例中，所述熔断器包括陶瓷基体30、设于所述陶瓷基体30内部的熔断元件40和包覆于所述陶瓷基体30相对两端的二端电极50；其中，所述陶瓷基体30包括两层以上的基体层，所述陶瓷基体30是由选自陶瓷层31、填玻璃陶瓷层32、填锡陶瓷层33或其组合的基体层层叠形成；所述熔断器的熔断元件40的至少一侧表面与所述填玻璃陶瓷层32接触叠合。

具体地，本发明表面装贴熔断器的制法步骤主要包括填玻璃陶瓷层形成步骤、熔断元件形成步骤、基体层层叠共烧步骤及端电极形成步骤。其中：

所述填玻璃陶瓷层形成步骤：提供低温共烧陶瓷带(LTCC Tape)，在所述低温共烧陶瓷带中间区域打孔形成贯通带体的空窗区域；在所述空窗区域内通过丝网印刷技术填入并形成与所述低温共烧陶瓷带相同厚度的玻璃层；

所述熔断元件形成步骤：提供熔点介于玻璃熔点与陶瓷熔点之间的金属浆料，以印刷技术将金属浆料涂布在所述填玻璃陶瓷层及/或其他基体层上以形成金属层；

所述基体层层叠共烧步骤：将所述填玻璃陶瓷层形成步骤制成的另一填玻璃陶瓷层32或者其他基体层层叠于所述金属层上，令所述熔断元件形成步骤制成的金属层的单侧表面或双侧表面与所述填玻璃陶瓷层32接触叠合，且令填玻璃陶瓷层32的玻璃材料与所述金属层的中段区域重叠，以将层叠后的多层基体层共烧形成所述陶瓷基体30；

所述端电极形成步骤：在所述陶瓷基体30的相对两端通过电镀技术形成端电极50，制得表面装贴熔断器。

更具体地，如图9、图10显示了本发明表面装贴熔断器第一实施例的制法流程示意图。第一实施例的熔断器制法步骤依序包括：

1)提供低温共烧陶瓷带60。

2)在所述低温共烧陶瓷带60的中间区域打孔形成贯通带体的空窗区域61。

3)通过丝网印刷技术在所述空窗区域61内部填入玻璃材料62，至所述玻璃材料62与其周围陶瓷材料63的厚度相等，以形成第一层填玻璃陶瓷层32a。

4)通过印刷技术将银浆料涂覆在所述第一层填玻璃陶瓷层32a的上表面，以形成横跨于所述填玻璃陶瓷层的金属层带64，所述金属层带64的中段区域与所述第一层填玻璃陶瓷层32a的玻璃材料62(空窗区域61)重叠，且所述金属层带64的两端沿填玻璃陶瓷层的短边延伸形成T形连接，形成熔断元件40。

5)依步骤1)至步骤3)制备第二层填玻璃陶瓷层32b，将第二层填玻璃陶瓷层32b贴设于所述熔断元件40上。

6)调整使第一层与第二层填玻璃陶瓷层32a、32b对齐层叠后进行共烧，以形成熔断器的陶瓷基体30。

7)在所述陶瓷基体30的相对两端通过电镀技术形成与熔断元件40端部连接导电的金属终端，以构成熔断器端电极50的导电层51。

8)在所述导电层51的外表面通过电镀技术，形成作为内部电极52的镍层以及作为外部电极53的锡层。

更具体地，如图9、图11显示了本发明表面装贴熔断器第三实施例的制法流程示意图。所述熔断器的陶瓷基体30包括两层基体层，其中一基体层成形为所述填玻璃陶瓷层32，另一基体层成形为所述填锡陶瓷层33并设于所述填玻璃陶瓷层32之上；所述制法的步骤依序包括填玻璃陶瓷层形成步骤(参阅图9)、熔断元件形成步骤(参阅图9)、填碳陶瓷层形成步骤(参阅图11)、基体层层叠共烧步骤(参阅图11)、填锡步骤(参阅图11)以及端电极形成步骤(参阅图11)，其中：

所述填玻璃陶瓷层形成步骤：提供低温共烧陶瓷带(LTCC Tape)，在所述低温共烧陶瓷带中间区域打孔形成贯通带体的空窗区域；在所述空窗区域内通过丝网印刷技术填入并形成与所述低温共烧陶瓷带相同厚度的玻璃层。

所述熔断元件形成步骤：提供铜浆料，以印刷技术将铜浆料印刷于所述填玻璃陶瓷层32上以形成铜层，构成所述熔断元件40。

所述填碳陶瓷层形成步骤：提供低温共烧陶瓷带(LTCC Tape)60，在所述低温共烧陶瓷带60中段位置打孔形成贯通带体的空窗区域61；在所述空窗区域61内通过丝网印刷技术填入并形成与所述低温共烧陶瓷带相同厚度的碳材料65，制成填碳陶瓷层650。

所述基体层层叠共烧步骤：将所述填碳陶瓷层650层叠于所述铜层(熔断元件40)上；令所述铜层的一侧表面与所述填玻璃陶瓷层32接触叠合，另一侧表面与所述填碳陶瓷层650接触叠合，且令所述铜层的中段区域与所述填玻璃陶瓷层32的玻璃材料62及所述填碳陶瓷层650的碳材料65重叠(图11的步骤1))，以将多层基体层共烧粘合并去除所述碳材料65，形成上表面中段区域内凹有填料空间66的陶瓷基体30半成品(图11的步骤2))。

所述填锡步骤：在所述陶瓷基体30半成品的填料空间66内通过丝网印刷技术填入并形成与所述填料空间厚度相同的锡层，形成具有填锡陶瓷层33的陶瓷基体30(图11的步骤3))。

所述端电极形成步骤：对完成填锡步骤的所述陶瓷基体30的相对两端，通过电镀技术形成端电极50，制得表面装贴熔断器(图11的步骤4))。

以上结合附图及实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种表面装贴熔断器，其包括陶瓷基体、设于所述陶瓷基体内部的熔断元件和包覆于所述陶瓷基体相对两端的二端电极，所述陶瓷基体成形有两层以上的基体层，所述基体层之间设有所述熔断元件，所述熔断元件的相对两端与所述端电极导电连接；其特征在于：

所述陶瓷基体，其基体层包括填玻璃陶瓷层，所述填玻璃陶瓷层包括位于熔断器中段位置的玻璃区域以及位于熔断器两端位置的陶瓷区域；

所述熔断元件，具有相对二表面，所述熔断元件的单侧表面或双侧表面与所述填玻璃陶瓷层接触，且所述熔断元件的中段区域与所述填玻璃陶瓷层的玻璃区域重叠。

2.根据权利要求1所述的表面装贴熔断器，其特征在于：

所述陶瓷基体包括两层基体层，所述两层基体皆成形为所述填玻璃陶瓷层；

所述熔断元件设于所述两层填玻璃陶瓷层之间，所述熔断元件的中间区域与所述两层填玻璃陶瓷层的玻璃区域重叠。

3.根据权利要求2所述的表面装贴熔断器，其特征在于：

定义所述两层填玻璃陶瓷层为一上层及一下层，所述上层与所述下层的厚度比例为1：1至1：4。

4.根据权利要求1所述的表面装贴熔断器，其特征在于：

所述陶瓷基体包括三层以上的基体层，所述基体皆成形为所述填玻璃陶瓷层，各所述填玻璃陶瓷层的厚度相等；

所述熔断元件的数量与所述陶瓷基体的基体层数量对应，令两层所述填玻璃陶瓷层之间设有一所述熔断元件；所述熔断元件的中间区域与各层所述填玻璃陶瓷层的玻璃区域重叠。

5.根据权利要求1所述的表面装贴熔断器，其特征在于：

所述陶瓷基体包括三层以上的基体层，所述基体层包括二陶瓷层以及至少一所述填玻璃陶瓷层；所述二陶瓷层分别是位于所述陶瓷基体最上层的基体层以及位于所述陶瓷基体最下层的基体层；所述填玻璃陶瓷层设于所述二陶瓷层之间；

所述熔断元件的数量与所述陶瓷基体的基体层数量对应，令任意两层基体层之间设有一所述熔断元件；所述熔断元件的中间区域与各所述填玻璃陶瓷层的玻璃区域重叠。

6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的表面装贴熔断器，其特征在于：

所述熔断元件是由选自银或铜的材料构成的层结构。

7.根据权利要求1所述的表面装贴熔断器，其特征在于：

所述陶瓷基体的基体层还包括填锡陶瓷层，所述填锡陶瓷层包括位于熔断器中段位置的填锡区域以及位于熔断器两端位置的陶瓷区域；

所述陶瓷基体包括两层基体层，其中一基体层成形为所述填玻璃陶瓷层，另一基体层成形为所述填锡陶瓷层并设于所述填玻璃陶瓷层之上；

所述熔断元件是铜构成的层结构；所述熔断元件设于所述填玻璃陶瓷层与所述填锡陶瓷层之间，所述熔断元件的中间区域与所述玻璃区域及所述填锡区域重叠，所述熔断元件的两端区域与所述填玻璃陶瓷层及所述填锡陶瓷层的陶瓷区域、重叠。

8.根据权利要求1、2、3、4、5或7所述的表面装贴熔断器，其特征在于：

所述端电极包括导电层、内部电极及外部电极，所述导电层包括侧电极、上部电极及下部电极，所述侧电极设于所述陶瓷基体的端面上并与所述熔断元件的端部连接导电，所述上部电极与所述侧电极的上端连接导电并覆设于所述陶瓷基体的上部，所述下部电极与所述侧电极的下端连接导电并覆设于所述陶瓷基体的下部；所述内部电极形成并覆盖于所述导电层的外表面，所述外部电极形成并覆盖于所述内部电极的外表面。

9.一种表面装贴熔断器的制法，所述熔断器包括陶瓷基体、设于所述陶瓷基体内部的熔断元件和包覆于所述陶瓷基体相对两端的二端电极；其特征在于，所述陶瓷基体包括两层以上的基体层，所述陶瓷基体是由选自陶瓷层、填玻璃陶瓷层、填锡陶瓷层或其组合的基体层层叠形成；所述熔断器的熔断元件的至少一侧表面与所述填玻璃陶瓷层接触叠合；其中，所述制法的步骤包括：

填玻璃陶瓷层形成步骤：提供低温共烧陶瓷带(LTCC Tape)，在所述低温共烧陶瓷带中段位置打孔形成贯通带体的空窗区域；在所述空窗区域内通过丝网印刷技术填入并形成与所述低温共烧陶瓷带相同厚度的玻璃层；

熔断元件形成步骤：提供熔点介于玻璃熔点与陶瓷熔点之间的金属浆料，以印刷技术将金属浆料涂布在所述填玻璃陶瓷层及/或其他基体层上以形成金属层；

基体层层叠共烧步骤：将所述填玻璃陶瓷层形成步骤制成的另一填玻璃陶瓷层或者其他基体层层叠于所述金属层上，令所述熔断元件形成步骤制成的金属层的单侧表面或双侧表面与所述填玻璃陶瓷层接触叠合，且令填玻璃陶瓷层的玻璃材料与所述金属层的中段区域重叠，以将层叠后的多层基体层共烧形成所述陶瓷基体；

端电极形成步骤：在所述陶瓷基体的相对两端通过电镀技术形成端电极，制得表面装贴熔断器。

10.根据权利要求9所述的表面装贴熔断器的制法，其特征在于：

所述陶瓷基体包括两层基体层，其中一基体层成形为所述填玻璃陶瓷层，另一基体层成形为所述填锡陶瓷层并设于所述填玻璃陶瓷层之上；所述制法的步骤依序包括所述填玻璃陶瓷层形成步骤、所述熔断元件形成步骤、填碳陶瓷层形成步骤、所述基体层层叠共烧步骤、填锡步骤以及所述端电极形成步骤，其中：

所述熔断元件形成步骤：提供铜浆料，以印刷技术将铜浆料印刷于所述填玻璃陶瓷层上以形成铜层；

所述填碳陶瓷层形成步骤：提供低温共烧陶瓷带(LTCC Tape)，在所述低温共烧陶瓷带中段位置打孔形成贯通带体的空窗区域；在所述空窗区域内通过丝网印刷技术填入并形成与所述低温共烧陶瓷带相同厚度的碳层；

所述基体层层叠共烧步骤：将所述填碳陶瓷层层叠于所述铜层上；令所述熔断元件形成步骤制成的铜层的一侧表面与所述填玻璃陶瓷层接触叠合，另一侧表面与所述填碳陶瓷层接触叠合，且令所述铜层的中段区域与所述填玻璃陶瓷层的玻璃材料及所述填碳陶瓷层的碳材料重叠，以将层的多层基体层共烧粘合并去除所述碳材料，形成上表面中段区域内凹有填料空间的陶瓷基体半成品；

所述填锡步骤：在所述陶瓷基体半成品的填料空间内通过丝网印刷技术填入并形成与所述填料空间厚度相同的锡层，形成具有填锡陶瓷层的陶瓷基体；

所述端电极形成步骤：对完成填锡步骤的所述陶瓷基体的相对两端，通过电镀技术形成端电极，制得表面装贴熔断器。