[實(shí)用新型]一種表面貼裝型過電流保護(hù)元件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420621774.1
• 申請(qǐng)日: 2014-10-24
• 公開（公告）號(hào): CN204167030U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李大軍;徐行濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市慧瑞電子材料有限公司
• 主分類號(hào): H01C7/02
• 分類號(hào): H01C7/02;H01C7/13;H01C1/14;H01C17/28;H01C17/00
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44248
• 代理人: 肖偉;鄧揚(yáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于正溫度系數(shù)(Positive?temperature?coefficient,PTC)過流保護(hù)元件技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種表面貼裝型過電流保護(hù)元件。

背景技術(shù)

高分子正溫度系數(shù)熱敏電阻(Polymer?positive?temperature?coefficient,PPTC)，是一種電阻值隨溫度變化呈正溫度系數(shù)而變化的電阻元件，以下簡稱PTC元件。在正常溫度或正常電路中，PTC元件表現(xiàn)為較低的阻值，以使與其連接的電路正常運(yùn)作。但是當(dāng)電路中發(fā)生過電流或過溫現(xiàn)象時(shí)，PTC的阻值會(huì)瞬間達(dá)到高阻狀態(tài)，達(dá)到限流的目的，從而保護(hù)電路免受損壞。基于PTC器件優(yōu)異的過電流保護(hù)特性，使得其在過流保護(hù)、過溫保護(hù)領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。

當(dāng)前，便攜式電子產(chǎn)品的快速發(fā)展，不但在外型上持續(xù)地小型化、輕量化、薄型化，而且對(duì)產(chǎn)品特性方面也不斷提出更高的要求。表面貼裝型元件(surface?mountable?device：SMD)也在朝著更小尺寸、更大電流方向發(fā)展。當(dāng)前常規(guī)的表面貼裝型PPTC元件的內(nèi)層結(jié)構(gòu)中PTC芯材的上下電極的蝕刻槽設(shè)計(jì)如圖1和圖2所示。圖1中，PTC元件層10的電極一端靠近導(dǎo)電通孔15的位置蝕刻出一道絕緣槽13，將同一平面上的電極分成兩部分：內(nèi)層電極11和內(nèi)層蝕刻剩余電極12，每一部分各自與一個(gè)端電極相連。圖2中，PTC元件層20的電極一端延伸至第一端電極，另一端與第二端電極的導(dǎo)電通孔25之間形成蝕刻槽22，還包括內(nèi)層電極21，這兩種設(shè)計(jì)中，無論哪一種設(shè)計(jì)方法PTC的有效面積都大幅下降，導(dǎo)致其維持電流(hold?current,是指在特定溫度下PTC元件在不觸發(fā)(trip)的狀況下所能承受的最大電流)也下降，無法滿足當(dāng)前PPTC元件小型化和大電流化的需要。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種新型表面貼裝過流保護(hù)元件。

一種新型表面貼裝過流保護(hù)元件，包括PTC層、導(dǎo)電通孔、端電極和阻焊層，其中，PTC層包含PTC材料及貼覆于其上下表面的金屬箔內(nèi)層電極，所述導(dǎo)電通孔由第一導(dǎo)電通孔和第二導(dǎo)電通孔組成，所述端電極由第一端電極和第二端電極組成，第一端電極通過第一導(dǎo)電通孔連接上內(nèi)電極，第二端電極通過第二導(dǎo)電通孔連接下內(nèi)電極，阻焊層設(shè)置于第一端電極和第二端電極之間，用于電氣隔離所述端電極，所述第一端電極和第二端電極設(shè)置于絕緣材料層的上方。

其中，PTC材料采用市面上所有PTC材料均可，尤其是由導(dǎo)電粒子分散于結(jié)晶性聚合物材料中混合而制成的PTC材料。

本實(shí)用新型將PTC元件層表面的絕緣槽設(shè)計(jì)在導(dǎo)電通孔周圍的半環(huán)形區(qū)域，絕緣槽的寬度為0.15-0.5mm。

所述絕緣槽是通過化學(xué)蝕刻的方法去除導(dǎo)電通孔周圍半環(huán)形區(qū)域PTC層表面的部分金屬箔電極而制成。

所述導(dǎo)電通孔是采用機(jī)械鉆孔并以化學(xué)沉積和電鍍的方法將金屬銅鍍覆在其內(nèi)壁表面而制成。

所述金屬箔電極采用銅箔、鍍鎳銅箔、鎳箔中的一種，所述金屬箔電極的厚度介于0.15-0.35μm。

所述端電極設(shè)置于絕緣材料層之上，通過電鍍銅、電鍍鎳、電鍍錫的方法制作。

所述絕緣材料層為環(huán)氧樹脂與玻璃纖維所制成的具有粘接性的膠膜。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型將PTC層內(nèi)電極的絕緣槽設(shè)計(jì)在導(dǎo)電通孔周圍的半環(huán)形區(qū)域，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的絕緣槽設(shè)計(jì)方法增加了過流保護(hù)元件的PTC層的有效面積，提高PTC器件的維持電流。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)層電極蝕刻設(shè)計(jì)示意圖；

圖2是現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)層電極蝕刻設(shè)計(jì)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型內(nèi)層電極蝕刻設(shè)計(jì)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型表面貼裝元件主視圖；

圖5是本實(shí)用新型表面貼裝元件側(cè)視圖；

圖6是本實(shí)用新型表面貼裝元件側(cè)視圖；

圖7是本實(shí)用新型多層PTC結(jié)構(gòu)表面貼裝元件主視圖；

圖8是本實(shí)用新型制作工藝的內(nèi)層電極蝕刻絕緣槽示意圖

圖9是本實(shí)用新型制作工藝的導(dǎo)電通孔示意圖

圖10是本實(shí)用新型制作工藝的導(dǎo)電通孔示意圖

圖中標(biāo)記：

10-PTC元件層；11-內(nèi)層電極；12-內(nèi)層蝕刻剩余電極；13-絕緣槽；15-導(dǎo)電通孔；

20-PTC元件層；21-內(nèi)層電極；22-絕緣槽；25-導(dǎo)電通孔；

30-PTC元件層；31-內(nèi)層電極；32-絕緣槽；35-導(dǎo)電通孔；