DE3027122A1

DE3027122A1 - Chip-widerstand

Info

Publication number: DE3027122A1
Application number: DE19803027122
Authority: DE
Inventors: Helmold Dipl.-Phys. Kausche; Gerhard Dipl.-Phys. 8000 München Mayer; Winfried Dipl.-Phys. 8014 Neubiberg Peters
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1980-07-17
Filing date: 1980-07-17
Publication date: 1982-02-11

Description

Chip-Wi derstand
Die Erfindung betrifft einen Chip-Widerstand mit einer Isolierstoffolie und einer auf diese Isolierstoffolie aufgebrachten metallischen Widerstandsschicht, der insbesondere für den Einsatz in Bestückungsautomaten für elektrische Leiterplattenschaltungen geeignet ist.
Die in zunehmendem Maße im Handel befindlichen Bestükkungsautomaten für Leiterplattenschaltungen benötigen möglichst automatengerecht angepaßte drahtlose Chip-Widerstände, die ohne großen Aufwand auf die Leiterplattenschaltungen aufgesetzt werden können. Neuere BestUkkungsautomaten sehen hierfür in Magazinen gestapelte gleichartige drahtlose Chip-Widerstände vor, die wahlweise und zwar entsprechend der gewunschten Leiterplattenbestückung zur Leiterplatte geführt und auf diese aufgeklebt werden. Die Kontaktflächen und der als Klebestelle bestimmte Bereich der üblicherweise flach gestalteten Widerstände sind dabei auf der zur Leiterplatte gerichteten Chip-Widerstandsfläche angeordnet.
Neben Bestückungsautomaten mit in Magazinen gestapelten Chip-Widerständen sind auch Bestückungsautomaten bekannt, die mit gegurteten, das heißt mit auf Bändern aufgereihten Bauelementen, zum Beispiel chip-Widerständen, gespeist werden. Die bislang hierfür verwendeten unbedrahteten Chip-Widerstände sind in sogenannter Dick-Rchicht-Technik gefertigt, wobei die Anschlußkontakte mittels Paste um die Stirnseiten der chip-Widerstände herumgeführt sind, um bei Kontaktierung der Chip-Widerstünde auf der Leiterplatte, die durch tibliches Schwall-oder Tauchlöten erfolgt, eine einwandfreie Kontaktierung von Chip-Widerstand und Leiterplatte zu gewährleisten.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den in Dickrchicht-Technik gefertigten Chip-ltiderstand durch einen Chip-Viderstand zu ersetzen, der sehr einfach gestaltet ist und auf Grund dieser einfachen Gestaltung wenig aufwendig in Massenfertigung herstellbar ist.
Zur Ldung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einem Chip-Widerstand der eingangs genannten Art vor, daß die Isolierstoffolie, insbesondere Polyimid-Folie, einseitig mit einer Widerstandsschicht bedeckt ist, die durch eine elektrische Kontaktschicht verstärkt ist, daß die lsolierstoffolie in gegenüberliegenden Endbereichen jeweils um 1800 geklappt ist, derart, daß die KontaktflSchen nach außen gekehrt und die geklappten Enden der Isolierstoffolie im Abstand zueinander angeordnet sind, daß die Widerstandsschicht im nicht geklappten Bereich der Isolierstoffolie mindestens teilweise freigelegt und auf den gewtlrischten Viderstandswert abgeglichen ist und daß die Widerstandsschicht mit Schutzlack bedeckt ist.
Die Isolierstoffolie ist hierbei durch Einschlagen bziehungsweise Umklappen ihrer Ränder mit sich selbst verklebt, das heißt nicht auf eine zusätzliche Versteifung aufgebracht. Vorausgesetzt, daß dieser Chlp-tiderstand nicht den Forderungen hinsichtlich ausreichender mechanischer Stabilität genügt, kann die Itolierstoffolie um einen rechteck- und plättchenfrmigen fräser, zum Beispiel Hartpapier oder Metallstreifen* wie durch Eloxieren isoliertes liuminium* geklappt und auf diesen aufgeklebt sein.
Zur Herstellung dieser Chip-Widerstände ist in weiterer Ausbildung des Gegenstandes nach der Erfindung vorgesehen, daß auf die eine Seitenfläche eines Isolierstoffolienbandes eine Widerstandsschicht und anschließend eine Kontaktachicht aufgebracht wird, die galvanisch verstärkt wird, daß das Isolierstoffolienband in Isolier-Jtotiollen bestimmter Länge aufgeteilt wird, daß die Isolierstoffolien fortlaufend um einen streifenförmigen Träger geklappt und auf diesen aufgeklebt werden, derart, daß die Kontaktflächen nach außen gekehrt und die geklappten Enden im Abstand zueinander angeordnet sind, daß die Widerstands schichten in den nicht geklappten Bereichen, das heißt in den Mittelzonen der Isolierstoffolaien freigelegt, strukturiert, abgeglichen und mit einer Schutzschicht bedeckt werden und daß Je nach Art der getUnschten Bestückung der Bestückungsautomaten die Chip-Widerstände zum Beispiel mittels Laserstrahl vereinzelt und abgeglichen und später schließlich auf dem streifenförmigen Träger belassen oder von diesem abgetrennt werden.
Mit Vereinzelung der Chip-Widerstände können diese in Magazinen gestapelt oder gegurtet geliefert, zum Beispiel auf einem Klebestreifen fixiert werden, von dem sie beim Bestücken in einfacher Weise abnehmbar sind.
Werden die Chip-Widerstände nicht vereinzelt, sondern al streifenförmigen Träger belassen, so werden die Trennstellen der Chip-Widerstände zunächst perforiert und die Chip-Widerstände erst beim Bestücken der Leiterplatte durch den Bestückungsautomaten getrennt.
Neben der NiCr/Cu-Galvsnik-Beschichtung eignet sich auch eine NiCr-Gold- oder sonstige leitfähige Edelmetall-oder Netallegierungsbeschichtung, die im Durchlauf durch AutduJpton oder Sputtern auf die NiCr-Schicht aufgebracht wird. Hierdurch erübrigt sich die Verzinnung. Als Widerstandsschichten können auch andere Materialien, zum Beispiel Ta2N, TaOxNy, AlTa oder CrSi, aufgedampft oder in anderen Vakuumbeschichtungsverfahren, zum Beispiel mittels Kathodenzerstäubung oder CVD, aufgebracht werden.
Die Freilegung der Widerstandsschichten im Bereich der Mittelzone der Isolierstoffolie kann durch übliche Fotoätztechnik erfolgen. Zum Trennen der Chip-Widerstände, zur Strukturierung und zum Abgleich der Widerstandsschichten kann dabei der streifeniörmige Träger im Schrittvorschub selbsttätig gesteuert durch eine Laservorrichtung geführt werden. Gegebenenfalls empfiehlt es sich, bereits bei der Bedampfung der Widerstandsschicht mit der Kontaktschicht die Mittelzone der Widerstandsschicht durch Streifenabdeckung frei vom Kontaktschichtmaterial zu halten.
Da die Strukturierung der Widerstandaschicht und der Kontaktschichten mittels Laserstrabl ziemlich aufwendig ist, kann diese, falls eine verhältnismäßig grobe Näandrierung und damit ein größerer Toleranzbereich zulässig ist, ausschließlich durch die einfach durchführbare Fotoätztechnik vor oder nach dem Latigieren wie bei der Sicufoltechnologie erfolgen.
In Verbindung mit der bereits erwihaten Abdeckung der Mittelzone bei der Bedampfung der Widerstandsschioht mit der Kontaktschicht kann die Struktur von Widerstandsmäandern und Kontaktschichten auch durch Fotolackabhebetechnik oder durch Siebdruck-Lackabhebetechnik hergestellt werden. Das ist die Ausfükrungsmoglichksit mit dem geringsten Aufwand, die jedoch nur verhältnismäßig grob. Mäandrierungen ermaglicht.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert: Die Figur zeigt dabei in perspektivischer Ansicht einen Chip-Widerstand mit einem plättchenförmigen Kunststoffträger 1, auf den mittels Kleber 2 eine Polyimid-Folie 3 aufgeklebt iat. Die Polyimid-Folie 3 ist mit einer im Bereich ihrer Mittelzone strukturierten NiCr-Schicht 5 beschichtet, die ihrerseits zum Beispiel mit einer Kupfer-Kontaktschicht 4 bedeckt ist. Die Enden 7, 8 der Polyimid-Folie 3 sind im Abstand zueinander angeordnet. Zu ihrem Schutz ist die Widerstandsschicht mit einer Lackschicht 6 bedeckt.
Der plättchenf8rmlge Träger 1 ist Teil eines stranggepreßten oder aus einer Platte geschnittenen Kunststoff-, Hartpapier- oder Metallstreifens, der nicht nur als Träger, sondern in der Fertigung quasi als Montageband dient, das nach Fertigung der auf diesem Band autgerethten Chip-Widerstände in die einzelnen Chip-Widerstände zerteilt wird.
1 Figur 5 Patentansprüche Leerseite

Claims

Patentansprüche ½ Chip-Widerstand mit einer Isolierstoffolie und einer auf diese Isolierstoffolie aufgebrachten metallischen Widerstands-schicht, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Isolierstoffolie (3) einseitig mit einer Widerstandsschicht (5) bedeckt ist, die durch eine elektrische Kontaktschicht (4) verstärkt ist, daß die Isolierstoffolie in gegenüberliegenden Endbereichen jeweils um 180° geklappt ist, derart, daß die Kontaktflächen nach außen gekehrt und die geklappten Enden (7, 8) der Isolierstoffolie im Abstand zueinander angeordnet sind, daß die Widerstandsschicht im nicht geklappten Bereich der Isolierstoffolie mindestens teilweise freigelegt und auf den gewünschten Widerstandswert abgeglichen ist und daß die Widerstandsschicht mit Schutzlack (6) bedeckt ist.
2, Chip-Widerstand nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Isolierstoffolie (3) um einen rechteck- und plättchenförmigen Träger (1) geklappt und auf diesen aufgeklebt ist.
3. Chip-Widerstand nach Anspruch 1 und 2, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Isolierstoffolie (3) eine Polyimid-Folie ist.
4. Verfahren zur Herstellung eines Chip-Widerstandes nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß auf die eine Seitenfläche eines Isolierstoffolienbandes eine Widerstandsschicht (5) und anschließend eine Kontaktschicht (4) aufgebracht wird, die galvanisch verstärkt wird, daß das Isolierstoffolienband in Isolierstoffolien (3) bestimmter Länge aufgeteilt wird, daß die Isolierstoffolien um einen streiienförmigen Träger (1) geklappt und auf diesen aufgeklebt werden, derart, daß die Kontaktschichten nach au- Ben gekehrt und die geklappten Enden (7, 8) jeder Isolierstoffolie im Abstand zueinander angeordnet sind und daß die Widerstandsschichten in den nicht geklappten Bereichen der Isolierstoffolien freigelegt, strukturiert, abgeglichen und mit einer Schutzschicht (6) bedeckt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß beim Auftrag der Kontaktschicht (4) auf das Isolierstoffolienband die Mittelzone der Widerstands schicht durch Streifenabdeckung frei von Kontaktschichtmaterial gehalten wird.