CN116598083A - 一种高精度的双面电极的合金贴片电阻器制作方法及其产品 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高精度的双面电极的合金贴片电阻器制作方法及其产品，包含纤维增强高分子材料的绝缘层,电阻合金板材作为电阻层以及电极层，包括下述制作步骤：将电阻合金板材和纤维增强高分子材料通过热压合将两者结合，构成一张整体的电阻器板材；在电阻器板材上通过PCB工艺形成高精度的合金贴片电阻器。本发明采用导通孔的方式，实现整板利用PCB工艺制成双面焊盘的高精度的合金电阻器。具有比重小、比强度高、减振性好的绝缘层，可以避免电阻器在切割工序中的碎裂，影响外观。本发明不采用线路冲压成单一电阻器后进行阻值调整、模压封装的加工方式,在制作上尺寸和加工工艺不受限制,可进一步缩小电阻器尺寸，工艺难度降低，节约成本。

Description

一种高精度的双面电极的合金贴片电阻器制作方法及其产品

技术领域

本发明涉及电子元器件领域，特别涉及一种高精度的双面电极的合金贴片电阻器制作方法及其产品。

背景技术

随着电子电路技术的持续发展，电阻元件趋于小型化、高可靠性、高稳定性，大功率，为适应电路集成化、平面化的发展，表面贴装电阻器势必追随此趋势，朝更小的尺寸发展，随之对电阻元件的功率也提出一定的要求。汽车电子、新能源、智能电表三大领域，以及航空航天和军事领域对高精度电阻的需求量上升。进而高精度贴片电阻器已经成为电阻器发展趋势。

目前，传统的薄膜电阻或厚膜电阻均是在陶瓷基板上涂敷合金浆料，采用陶瓷材料所制成的电阻器虽然散热效果好，但陶瓷材料性能硬脆，在加工时容易碎裂。如CN101872667 U，一种公知的电阻器 10，如该公告中的附图所示，具有合金材料制成的金属层11的双面焊盘12，位于金属层11上下方的保护层13，还包含电镀镍层14和电镀锡层15，合金电阻元件的加工方式采用冲片式，虽然加工难度低，但是电阻层浪费严重，使得加工成本高，电阻器价格昂贵。并且冲压式产品尺寸的精度低，因此难以使电阻器再进一步的缩小尺寸。如0603、0402等小尺寸封装双面焊盘电阻器不适合采用上述加工方式，成品率低，加工工艺局限性大。

发明内容

为了达成上述目的，本发明目的在于：提供一种高精度的双面电极的合金贴片电阻器的制作方法，以提高小型电阻器的成品率。

本发明的再一目的在于：提高上述方法制备的产品。

本发明目的通过下述方案实现：一种高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器制作方法，包含了：

电阻层厚度为50～300um之间的片材或卷材；

纤维增强高分子材料的绝缘层，厚度在50-300um之间，位于电阻层的一面；

电极层，位于电阻层下方，及绝缘层上方且相互分离的四个电极；

采用整体板材加工，包括下述制备步骤：

先将所述的绝缘层与涂在离型膜上的胶层复合；

剥离离型膜后，胶层与电阻层复合；

第一电极和第二电极位于电阻层下方，并以电阻层作为电镀基体；

在绝缘层上方形成盲孔，以确定单个电阻器的封装尺寸；

第三电极与第四电极位于绝缘层上方相互分离，通过在绝缘层形成盲孔与电阻层连接，并进一步电镀盲孔形成通路；

在第一电极与第二电极之间的位置处，覆盖第一保护层；在绝缘层上方的第三电极与第四电极之间覆盖第二保护层；

完成四电极之后加工，在第一电极与第二电极之间的电阻层下方形成缺口，以调整电阻层的电阻值，在修阻过程将电极的电阻计算在内，形成整板电阻器产品。

本发明工艺精度比先修阻后镀电极的冲压式合金电阻精度更高。

本发明通过镭射、机械钻孔等加工方式在绝缘层的上方生成盲孔，再通过生铜的方式将盲孔填满铜材，最后通过电镀等方式在绝缘层上方形成与电阻层相通，且相互分离的两电极，盲孔生铜为PCB加工中常用的加工手段，所以工艺操作性强，整板PCB加工成本低，且不会造成资源浪费，对于整板的加工精度要求也降低，极大的满足了小尺寸晶原的尺寸小、精度高而成品率提高的市场生产需求。

进一步的，所述胶层的厚度为10-110um，材质包含环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯胶粘剂或AB胶。

进一步的，所述的电阻层为铜锰合金、铜镍合金、镍铬合金、铜锑合金或铜铬合金所制成的。

进一步的，在电阻器的电极层上镀镍层、锡层或镍锡合金层。

优选的，在整体产品切割后的单一电阻器的电极层和电阻层的侧面镀锡。

所述绝缘层的材质为纤维增强聚酰亚胺、玻纤增强热固性材料或碳纤增强热固性材料等比重小、比强度高、减振力学性能优的纤维增加高分子材料；为降低成本，所述的绝缘层与电阻层直接热压成型为一体板材，以省去胶合层和胶合工艺过程。

为提高强度，所述绝缘层为附有增强层组合板体。

优选的，在生成盲孔前去掉增强层。

进一步的，第一保护层及第二保护层的材质为环氧树脂、丙烯酸树脂或聚氨酯。

本发明也提供了一种高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器，根据上述制作方法得到的。

本发明将电阻板材和纤维增强高分子材料压合成一张整体的电阻器板材；在电阻器板材上通过PCB工艺形成高精度的合金贴片电阻器。采用导通孔的方式，实现整板利用PCB工艺制成双面焊盘的高精度的合金电阻器。并且绝缘层采用具有比重小、比强度高、减振力学性能优的纤维增强高分子材料，可以避免电阻器在切割工序中的碎裂，保证外观和成品率。本发明不采用线路冲压成单一电阻器后进行阻值调整、模压封装的加工方式,在制作上尺寸和加工工艺不受限制,可进一步缩小电阻器尺寸，工艺难度降低，节约成本。

附图说明

图1为本发明电阻器的第一实施例的剖视图，其中，图1A至图1I为本发明电阻器的制造方法的各步骤示意图；

图2为本发明电阻器的第二实施例的剖视图；

图3为本发明电阻器的第三实施例的剖视图（缺去掉增强层160）；

图4 为已公开电阻器的剖面示意图；

其中，附图标记

100——绝缘层；110——电阻层；111——缺口；

120——胶层；

电极层形成的：

131——第一电极；132——第二电极；

133——第三电极；134——第四电极；

140——第一保护层；150——第二保护层；

160——增强层；170——离形膜；

180——第一镀镍层；190——第二镀锡层。

实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。

一种高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器，请参见图1，包括：

电阻层110，其为厚度50～300um的锰铜合金片材或卷材，所述的电阻层110也可以由铜镍合金，镍、铬合金为主要成分的镍铬合金，铜锑合金或铜铬合金所制成；

纤维增强高分子材料的绝缘层100，厚度在50-300um之间，该绝缘层的材质可以为纤维增强聚酰亚胺、玻纤增强热固性材料或碳纤增强热固性材料中任一种，在该绝缘层的一面复合铜或铜合金增强层160；

电极层，位于电阻层110下方，及绝缘层100上方且相互分离的四个电极；

电阻层110和绝缘层100由胶层120粘合成一体，所述胶层120的材质包含环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯胶粘剂或AB胶，厚度约为10-110um；

电极层在电阻层110下方以及绝缘层100上方，包含电阻层110下方相互分离的第一电极131与第二电极132，以及绝缘层100上方相互分离的第三电极133与第四电极134，这四个电极的材质为铜、紫铜或铜合金；采用整体板材PCB加工，包括下述制备步骤：

先将所述的绝缘层100未复合增强层160的一面与涂在离型膜上的胶层120复合；

剥离离型膜后，胶层120与电阻层110（或称为电阻合金板材）复合，即将电阻合金板材和纤维增强高分子材料通过热压合将两者结合，构成一张整体的电阻器板材；

在电阻器板材上进行PCB加工，按以下步骤：

第一电极131和第二电极132位于电阻层110下方，并以电阻层110作为电镀基体；

在绝缘层上方形成盲孔，以确定单个电阻器的封装尺寸；

第三电极与第四电极位于绝缘层上方相互分离，通过在绝缘层100形成盲孔与电阻层110连接，并进一步电镀盲孔形成通路；

完成四个电极加工之后，在第一电极131与第二电极132之间的电阻层110下方形成缺口111，以调整电阻层110的电阻值，该修阻过程将电极的电阻计算在内，采用导通孔的方式，实现整板利用PCB工艺制成合金电阻器的整板产品。

为了避免电阻层110受到环境的污染或氧化，在第一电极131与第二电极132之间的位置处，覆盖第一保护层140；在绝缘层上方的第三电极133与第四电极134之间的位置处覆盖第二保护层150，保护层的材质可为环氧树脂、丙烯酸树脂或聚氨酯；

此外，将整板电阻器产品裁切成单个电阻器后，在第一电极131、第二电极132、第三电极133、第四电极134及电阻层110侧面包裹第一镀镍层180及第二镀锡层190。防止各电极及电阻层110侧面受环境污染或氧化，并可增强电阻器与线路板之间的焊接强度。

具体制作过程参阅图1A至图1I。

首先，如图1A所示，提供一绝缘层100，以及一胶层120。绝缘层100上方附一增强层160，胶层120附着在一离形膜170上，当将胶层130贴附在绝缘层100上后，将离形膜170撕除；然后，

如图1B所示，通过热压合工艺，使上表面附有增强层160的绝缘层100与电阻层110由胶合层120紧密黏合，形成一如图1C所示的组合板体；接着，

如图1D，在绝缘层100上方形成盲孔，以及确定电阻器的封装尺寸；然后，

如图1E，将盲孔内生成具有导电能力的铜；接着，

如图1F，在电阻层110下方生成具有导电功能的第一电极131及第二电极132。及绝缘层100上方生成具有导电功能的第一电极133及第二电极134；然后，

如图1G所示，对第一电极的131与第二电极132之间的电阻层110的下方形成缺口111，用以调整电阻层110的电阻值；

接着，如图1H所示，在第一电极131与第二电极132之间的电阻层110的下方形成第一保护层140；在第三电极133与第四电极134之间的绝缘层100上方形成第二保护层150；

如图1I所示，将整张电阻板体进行切割，形成单一电阻器后，对四电极130的分别包覆第一镀层180；

最后，在第一镀层180外形成分别包覆四电极130的第二镀层190，所得双面焊盘的高精度的合金贴片电阻器如图1所示。

由于本实施例在电阻器板材上进行PCB加工，制成双面焊盘的高精度的合金贴片电阻器。电阻器制作不需要将片状和条状的合金板裁成极窄的产品，可整板加工，提升了加工效率。且降低了0402等小封装产品的加工难度，其在制作上不受限制，可进一步缩小其尺寸。此外，在绝缘层上也可复合铜或铜合金增强层，可以在提高增强效果的同时，作为器件散热层。

一种高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器，与实施例1的结构相同，如图1所示，只是在电极层镀层的工艺步骤与实施例1不同，即：本实施例不同于实施例一先将电阻器整体板裁切成单一电阻器后，再对单一电阻器的各电极层和电阻层110侧面镀镍锡层，本实施例先在电阻器整板的电极层镀镍层，使裁切出单个电阻器的结构如图2所示，然后，对切割后单一电阻器20的电极层和电阻层110侧面镀锡层。防止电极层及电阻层110侧面受环境污染或氧化，并以及增强电阻器与线路板之间的焊接强度。

一种高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器，由于产品的厚度、功率等原因，与实施例1的结构不同，在生成盲孔前去掉了增强层160（缺产品图）。在绝缘层100上方，且第三电极133与第四电极134之间的位置处，覆盖第二保护层150起保护作用。

一种高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器，请参见图4，本实施例与实施例一的不同在于，绝缘层100采用单面含胶厚度大于10um时，直接将电阻层110与绝缘层100压合成一张整体的电阻器板材，省去粘合的胶层120工序，进一步降低生产成本。

Claims (10)

1.一种高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器制作方法，其特征在于，包含：

电阻层厚度为50～300um之间的片材或卷材；

纤维增强高分子材料的绝缘层，厚度在50-300um之间，位于电阻层的一面；

电极层，位于电阻层下方，及绝缘层上方且相互分离的四个电极；

采用整体板材加工，包括下述制备步骤：

先将所述的绝缘层与涂在离型膜上的胶层复合；

剥离离型膜后，胶层与电阻层复合；

第一电极和第二电极位于电阻层下方，并以电阻层作为电镀基体；

在绝缘层上方形成盲孔，以确定单个电阻器的封装尺寸；

第三电极与第四电极位于绝缘层上方相互分离，通过在绝缘层形成盲孔与电阻层连接，并进一步电镀盲孔形成通路；

在第一电极与第二电极之间的位置处，覆盖第一保护层；在绝缘层上方的第三电极与第四电极之间覆盖第二保护层；

完成四个电极加工之后，在第一电极与第二电极之间的电阻层下方形成缺口，以调整电阻层的电阻值，该修阻过程将电极的电阻计算在内，形成整板电阻器产品。

2.根据权利要求1所述的高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器制作方法，其特征在于，所述胶层的厚度为10-110um，材质包含环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯胶粘剂或AB胶。

3.根据权利要求1所述的高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器制作方法，其特征在于，所述的电阻层为铜锰合金、铜镍合金、镍铬合金、铜锑合金或铜铬合金所制成的。

4.根据权利要求1所述的高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器制作方法，其特征在于，在电阻器的电极层上镀镍层、锡层或镍锡合金层。

5.根据权利要求1或4所述的高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器制作方法，其特征在于，在整体产品切割后的单一电阻器的电极层和电阻层的侧面镀锡层。

6.根据权利要求1所述的高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器制作方法，其特征在于，所述的绝缘层与电阻层压合为一体，所述绝缘层的材质为纤维增强聚酰亚胺、玻纤增强热固性材料或碳纤增强热固性材料。

7.根据权利要求1或6所述的高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器制作方法，其特征在于，所述绝缘层为附有增强层组合板体。

8.根据权利要求7所述的高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器制作方法，其特征在于，在生成盲孔前去掉增强层。

9.根据权利要求1所述的高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器制作方法，其特征在于，第一保护层及第二保护层的材质为环氧树脂、丙烯酸树脂或聚氨酯。

10.一种高精度的双面焊盘的合金贴片电阻器，根据权利要求1至9任一制作方法得到的。