CN111968811A - 一种贴片式压敏电阻及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种贴片式压敏电阻及其制造方法，制造方法的具体制造步骤是：第一步骤：首先制备包括芯片、电极以及引脚的工件，电极为形成在芯片上下表面的电极层，引脚焊接于电极层上；第二步骤：然后对制备好的工件进行预热处理；第三步骤：再在工件表面沾附环氧树脂粉体，使环氧树脂粉体完全包覆芯片，同时环氧树脂粉体包覆部分引脚，沾附在工件表面的环氧树脂粉体形成涂层，并进行涂层流平；第四步骤：在环氧树脂粉体固化前对涂层进行扁平化处理，使其上下形成平面，最终得到贴片式压敏电阻成品。该制造方法减少包封材的用量，节省开模费用，通过整平设备自动化生产，提高贴片式压敏电阻表面平整度。
Description
技术领域
本发明涉及压敏电阻的技术领域，尤其一种贴片式压敏电阻及其制造方法。
背景技术
现行插件型压敏电阻配置于电路板上时，由于插件型压敏电阻加上引脚的整体高度较高，无法实现电路板产品的扁平化和薄型化。同时，因插件型压敏电阻本体的上表面平整度不佳，使得机械吸嘴与插件型压敏电阻的上表面接触不良，无法进行自动化吸取，进而导致生产速率不佳。
为了降低插件型压敏电阻的整体高度，目前将插件型压敏电阻的引脚进行弯折，以形成贴片式压敏电阻，可降低压敏电阻的整体高度。然而，贴片式压敏电阻的引脚焊接于电极，涂装固化后包封层(环氧树脂)会随着引脚的形状凸起，使得包封层表面不平整，进而导致自动化吸取不易以及后续上板时与电路板贴合性不佳。
为了解决贴片式压敏电阻表面平整度问题，同行业中通常采用灌封密封或者模具整体成型，然而，灌封密封的原料耗费多，会增加成本；模具整体成型的开模费用高，且每副模具可容纳的组件数量有限，生产速率不佳。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种贴片式压敏电阻及其制造方法，减少包封材的用量，节省开模费用，通过整平设备自动化生产，提高贴片式压敏电阻表面平整度。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种贴片式压敏电阻，包括压敏电阻本体以及包裹压敏电阻本体的环氧树脂绝缘包封层，所述环氧树脂绝缘包封层为由环氧树脂粉体沾附在所述压敏电阻本体表面并依次经过流平和扁平化处理的涂层；压敏电阻本体中的引脚先进行弯折成型后再焊接于电极层上，引脚弯折部分包括首尾依次相连的第一弯折边、第二弯折边和第三弯折边，所述第一弯折边与所述电极层接合，所述第三弯折边与外部电路板接合。
进一步具体地说，上述技术方案中，所述第一弯折边和所述第三弯折边均为扁平状。
进一步具体地说，上述技术方案中，所述环氧树脂绝缘包封层包覆芯片形成上表面与下表面，所述上表面与所述下表面平行，且芯片与上下环氧树脂绝缘包封层的厚度之和大于2.5mm。
进一步具体地说，上述技术方案中，所述第三弯折边与所述下表面平行且共平面。
进一步具体地说，上述技术方案中，所述上表面与所述下表面的平面度小于0.1mm。
一种贴片式压敏电阻的制造方法，具体制造步骤如下：
第一步骤：首先制备包括芯片、电极以及引脚的工件，所述电极为形成在所述芯片上下表面的电极层，所述引脚焊接于所述电极层上；
第二步骤：然后对制备好的工件进行预热处理；
第三步骤：再在所述工件表面沾附环氧树脂粉体，使环氧树脂粉体完全包覆芯片，同时环氧树脂粉体包覆部分引脚，沾附在工件表面的环氧树脂粉体形成涂层，并进行涂层流平；
第四步骤：在环氧树脂粉体固化前对涂层进行扁平化处理，使其上下形成平面，最终得到贴片式压敏电阻成品。
进一步具体地说，上述技术方案中，所述环氧树脂粉体的树脂玻璃化温度为80℃～100℃。
进一步具体地说，上述技术方案中，在所述第四步骤中，涂层在固化初期有交联反应初期段，在交联反应初期段使用整平设备对其进行扁平化处理。
进一步具体地说，上述技术方案中，在涂层流平后的0s～120s内进行扁平化处理。
进一步具体地说，上述技术方案中，在涂层流平后的0s～60s内进行扁平化处理。
本发明的有益效果是：本发明提供的一种贴片式压敏电阻及其制造方法，减少包封材的用量，节省开模费用，通过整平设备自动化生产，提高贴片式压敏电阻表面平整度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是贴片式压敏电阻的结构示意图。
附图中的标号为：1、第一弯折边；2、第二弯折边；3、第三弯折边；4、上表面；5、下表面；6、电路板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
见图1，一种贴片式压敏电阻，包括压敏电阻本体以及包裹压敏电阻本体的环氧树脂绝缘包封层，环氧树脂绝缘包封层为由环氧树脂粉体沾附在压敏电阻本体表面并依次经过流平和扁平化处理的涂层。
其中，压敏电阻本体中的引脚先进行弯折成型后再焊接于电极层上，相较于引脚先焊接于电极层上及涂装后再折脚，可以避免折脚时所产生的应力对芯片及涂层产生冲击造成破损。
引脚弯折部分包括首尾依次相连的第一弯折边1、第二弯折边2和第三弯折边3，第二弯折边2介于第一弯折边1与第三弯折边3两者之间，第一弯折边1与电极层接合，第三弯折边3与外部电路板6接合。第一弯折边1和第三弯折边3均为扁平状。第一弯折边1呈扁平状可以增加与电极层的接触面积且可以增加芯片上表面的平整度，减少涂装粉体的用量。第三弯折边3呈扁平状可以增加与电路板6接触面积，增加与电路板6的接合性。
环氧树脂绝缘包封层包覆芯片形成上表面4与下表面5，上表面4与下表面5平整且彼此平行，且芯片与上下环氧树脂绝缘包封层的厚度之和大于2.5mm，以符合安规需求。上表面4与下表面5的平面度小于0.1mm。当包覆环氧树脂绝缘包封层的芯片上板后，上表面4、下表面5与电路板6彼此平行，下表面5与电路板6贴合。第三弯折边3与下表面5平行且共平面。
需要说明的是：当选用耐热性不佳的环氧树脂粉体和内部固化聚合不充分的环氧树脂粉体，制造出来的贴片式压敏电阻与外部电路板6接合，回流焊时高温使环氧树脂粉体产生二次固化，所产生的高温容易使包覆引脚处的涂层再次流化反应并产生凹陷，让涂层平整度不佳，严重时甚至导致引脚裸露，进而造成产品平面度不佳。
因此，本发明提升环氧树脂粉体的耐热性，将环氧树脂粉体的树脂玻璃化温度从原来的75℃提升至80℃～100℃，优选地，将环氧树脂粉体的树脂玻璃化温度提升至90℃～100℃。
或者，本发明在环氧树脂粉体中添加有耐热填料，耐热填料可以选用云母粉等，这样可以提升环氧树脂粉体的耐热性。
环氧树脂涂层的测试实验如下所示：
该贴片式压敏电阻的制造方法，具体制造步骤如下：
第一步骤：首先制备包括芯片、电极以及引脚的工件，电极为形成在芯片上下表面的电极层，引脚焊接于电极层上。
第二步骤：然后对制备好的工件进行预热处理，预热温度为140℃～170℃。
第三步骤：再在工件表面沾附环氧树脂粉体，使环氧树脂粉体完全包覆芯片，同时环氧树脂粉体包覆部分引脚，沾附在工件表面的环氧树脂粉体形成涂层，并进行涂层流平，流平时间为45s～55s，将工件平放即可以进行流平，同时粉体涂层不会像液体涂层那样产生垂流现象。需要说明的是，工件表面可以多次沾附环氧树脂粉体，增厚环氧树脂涂层以使引脚凸起处平整。
第四步骤：最后再对工件和/或整平设备进行预热处理，具体地说，可以对工件单独进行预热处理，也可以对整平设备单独进行预热处理，当然也可以对工件和整平设备都进行预热处理，预热温度为110℃～170℃，涂层受工件本体特征存在凹凸面，在环氧树脂粉体固化前对涂层进行扁平化处理，使其上下形成平面，最终得到贴片式压敏电阻成品。
在环氧树脂固化初期有交联反应初期段，即在交联反应初期段使用整平设备对其进行扁平化处理，整平设备是专门设计的，环氧树脂的交联反应初期段研究是极其重要的,具体地，在涂层流平后的0s～120s内进行扁平化处理,优选地，在0s～60s内进行扁平化处理。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种贴片式压敏电阻，包括压敏电阻本体以及包裹压敏电阻本体的环氧树脂绝缘包封层，其特征在于：所述环氧树脂绝缘包封层为由环氧树脂粉体沾附在所述压敏电阻本体表面并依次经过流平和扁平化处理的涂层；压敏电阻本体中的引脚先进行弯折成型后再焊接于电极层上，引脚弯折部分包括首尾依次相连的第一弯折边(1)、第二弯折边(2)和第三弯折边(3)，所述第一弯折边(1)与所述电极层接合，所述第三弯折边(3)与外部电路板(6)接合。
2.根据权利要求1所述的一种贴片式压敏电阻，其特征在于：所述第一弯折边(1)和所述第三弯折边(3)均为扁平状。
3.根据权利要求1所述的一种贴片式压敏电阻，其特征在于：所述环氧树脂绝缘包封层包覆芯片形成上表面(4)与下表面(5)，所述上表面(4)与所述下表面(5)平行，且芯片与上下环氧树脂绝缘包封层的厚度之和大于2.5mm。
4.根据权利要求3所述的一种贴片式压敏电阻，其特征在于：所述第三弯折边(3)与所述下表面(5)平行且共平面。
5.根据权利要求3所述的一种贴片式压敏电阻，其特征在于：所述上表面(4)与所述下表面(5)的平面度小于0.1mm。
6.一种如权利要求1所述的贴片式压敏电阻的制造方法，其特征在于，具体制造步骤如下：
第一步骤：首先制备包括芯片、电极以及引脚的工件，所述电极为形成在所述芯片上下表面的电极层，所述引脚焊接于所述电极层上；
第二步骤：然后对制备好的工件进行预热处理；
第三步骤：再在所述工件表面沾附环氧树脂粉体，使环氧树脂粉体完全包覆芯片，同时环氧树脂粉体包覆部分引脚，沾附在工件表面的环氧树脂粉体形成涂层，并进行涂层流平；
第四步骤：在环氧树脂粉体固化前对涂层进行扁平化处理，使其上下形成平面，最终得到贴片式压敏电阻成品。
7.根据权利要求6所述的一种贴片式压敏电阻的制造方法，其特征在于：所述环氧树脂粉体的树脂玻璃化温度为80℃～100℃。
8.根据权利要求6所述的一种贴片式压敏电阻的制造方法，其特征在于：在所述第四步骤中，涂层在固化初期有交联反应初期段，在交联反应初期段使用整平设备对其进行扁平化处理。
9.根据权利要求6所述的一种贴片式压敏电阻的制造方法，其特征在于：在涂层流平后的0s～120s内进行扁平化处理。
10.根据权利要求9所述的一种贴片式压敏电阻的制造方法，其特征在于：在涂层流平后的0s～60s内进行扁平化处理。
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