[發(fā)明專(zhuān)利]電阻器、尤其是SMD電阻器以及相關(guān)制造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200780025233.5
• 申請(qǐng)日: 2007-10-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101484952A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: U·黑茨勒
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 伊莎貝爾努特·霍伊斯勒兩合公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01C7/00
• 分類(lèi)號(hào): H01C7/00;H01C1/14;H01C17/28
• 代理公司: 永新專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 蔡洪貴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及根據(jù)對(duì)應(yīng)權(quán)利要求的一種電阻器、尤其是SMD電阻器，以及相應(yīng)制造方法。?

背景技術(shù)

圖4顯示常規(guī)SMD(表面貼裝器件)電阻器1的示例性實(shí)施例，其已由申請(qǐng)人市場(chǎng)化且以相似形式在例如德國(guó)專(zhuān)利43?39?551?CI中已有描述。已知SMD電阻器1包括可由例如銅制成的平面金屬基底2。在制造過(guò)程中電氣絕緣粘合層3被施加到基底2上側(cè)，此后用于將電阻膜粘合到基底2上側(cè)。電阻膜此后通過(guò)蝕刻處理被結(jié)構(gòu)化，使得在基底2上側(cè)形成曲折阻抗通路(resistance?path)4。此后電阻器1由與阻抗通路4電氣絕緣的保護(hù)漆5覆蓋。完成之前，在基底2中制成橫向切口6，所述切口將基底2劃分為兩個(gè)單獨(dú)的支承元件2.1、2.2從而防止在兩支承元件2.1、2.2之間電流的直接流動(dòng)。因此支承元件2.1、2.2此處形成SMD電阻器1的電氣連接部件，它們可如附圖中箭頭所示意性指示地被焊接到焊盤(pán)7、8上。?

已知SMD電阻器1的缺點(diǎn)是其下方支承元件2.1、2.2與粘合在頂部形成阻抗通路4的電阻膜的復(fù)雜電氣連接。為此首先必須實(shí)現(xiàn)傳導(dǎo)表面以在粘合層3外邊緣上準(zhǔn)備可承載電流的電鍍觸點(diǎn)(化學(xué)通孔電鍍)，在此之前在多級(jí)電鍍處理中施加將可靠傳導(dǎo)全部電流的一層銅。但是，該觸點(diǎn)為通過(guò)SMD電阻器的電流通路的一部分，因此也對(duì)SMD電阻器1的電阻具有影響，在電阻小于25mΩ的低阻抗的情況下這意味著須對(duì)單獨(dú)的各SMD電阻器1調(diào)整電阻，此時(shí)不可能對(duì)具有多個(gè)電阻器的坯體電阻進(jìn)行調(diào)節(jié)。?

已知SMD電阻器1另一缺點(diǎn)源自基底2中的切口6，因?yàn)闉榱藱C(jī)械穩(wěn)定SMD電阻器1，切口6被填充焊接處理過(guò)程中將膨脹并導(dǎo)致SMD電阻?器1彎曲的漆或環(huán)氧樹(shù)脂，一旦焊料固化則所述彎曲則實(shí)質(zhì)上被固定，至少在成品元件中殘留可見(jiàn)缺陷。尤其在使用須更高焊接溫度的無(wú)鉛焊料時(shí)出現(xiàn)該問(wèn)題。此外，在切口6中需要一定體積的漆，以便盡管存在切口6可機(jī)械地穩(wěn)定SMD電阻器1，這也意味著基底2相對(duì)較厚。實(shí)際上，基底2因此必須具有至少0.5mm的厚度，這對(duì)SMD電阻器1小型化造成限制。無(wú)論基底2厚度如何，SMD電阻器1的機(jī)械承載能力由于切口6引入機(jī)械弱化而受到限制。?

SMD電阻器1的另一缺點(diǎn)是其高電鍍成本，該成本占全部生產(chǎn)成本的大約25％。這些高電鍍成本源自于兩支承元件2.1、2.2到阻抗通路4的側(cè)向觸點(diǎn)必須承載全電流，使得對(duì)電鍍銅層的密度和有效橫截面的要求相對(duì)較高。此外，在低阻抗電阻值時(shí)銅對(duì)電氣特性的影響不可完全忽略。?

最后支承元件2.1、2.2作為連接部件不符合常用焊盤(pán)的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，而是長(zhǎng)度相當(dāng)大。但是，兩支承元件2.1、2.2的任何縮短以及由此切口6的加寬將導(dǎo)致進(jìn)一步的機(jī)械和熱弱化，因此是不可行的。?

圖5顯示另一類(lèi)型已知SMD電阻器9，該電阻器已由申請(qǐng)人市場(chǎng)化且其相似類(lèi)型也在歐洲專(zhuān)利0?929?083?B1中描述。SMD電阻器9包括平面的薄鋁基底10，該類(lèi)型的基底10沒(méi)有切口并因此無(wú)機(jī)械弱化。由粘合層11粘合到平面基底10下側(cè)的是通過(guò)蝕刻處理被結(jié)構(gòu)化并形成曲折阻抗通路的電阻膜12。薄片狀銅觸點(diǎn)13被施加到SMD電阻器9的狹窄端側(cè)的下側(cè)，并形成具有薄片狀連接部件14、15的電氣觸點(diǎn)。最終，該類(lèi)型的SMD電阻器9在上側(cè)和下側(cè)具有保護(hù)漆涂層16、17。?

該類(lèi)型SMD電阻器9的優(yōu)點(diǎn)首先是基底10沒(méi)有機(jī)械弱化，使得可避免隨之產(chǎn)生的上述問(wèn)題。?

SMD電阻器9另一缺點(diǎn)是陽(yáng)極氧化鋁的基底10相對(duì)較硬，這意味著通過(guò)鋸開(kāi)將SMD電阻器9分離時(shí)，鋸條的壽命降低。此外，由于鋁相對(duì)于銅其熔點(diǎn)低，從鋁坯體鋸出單個(gè)SMD電阻器9導(dǎo)致鋸出的SMD電阻器9存在有害的鋸出毛邊。?

最終，將保護(hù)漆16施加到SMD電阻器9及SMD電阻器9的銘文上側(cè)導(dǎo)致基于材料的制造問(wèn)題。?

SMD電阻器的另一常規(guī)類(lèi)型最終包括其上側(cè)承載結(jié)構(gòu)化電阻膜的平面陶瓷基底，所述電阻膜同樣形成曲折阻抗通路。SMD電阻器的電氣觸點(diǎn)此處由通常經(jīng)電鍍強(qiáng)化的高傳導(dǎo)性可焊接的金屬層(例如鎳鉻合金)的焊料帽實(shí)現(xiàn)，所述焊料帽為U形橫截面并由帽形包圍SMD電阻器的相對(duì)的狹窄邊緣。焊料帽此處側(cè)向可接近，使得當(dāng)側(cè)向焊接時(shí)產(chǎn)生側(cè)向可見(jiàn)的焊點(diǎn)，這便于對(duì)焊接連接的目視檢查。?

但是，該類(lèi)型的缺點(diǎn)是基底由陶瓷構(gòu)成，并因此相對(duì)于銅(比較圖4)或鋁(比較圖5)具有相對(duì)較低的導(dǎo)熱率及低熱膨脹系數(shù)，難以適用于通常的電路板。此外，此處電阻膜位于基底上側(cè)，這對(duì)于前述總電阻具有有害影響。?