平式電極排列電阻器及其製作工藝的製作方法

2023-07-22 03:14:41 4

本發明涉及電阻器技術領域，具體提供一種平式電極排列電阻器及其製作工藝。

背景技術：

貼片排列電阻器由於其產品體積小、功率大、排列密集、易於貼裝，可大量應用於各類電器、個人數據存儲、手機等通訊產品，並推動這一類電子產品的進一步小型化。

但因受目前製作工藝所限，現有的貼片排列電阻器存在有以下不足：1)電阻器在製作側面電極時，利用海棉輪滾上銀膏後，將銀膏刷到排列在治具上的條狀半成品上，由於刷銀是先下壓後再滾動，因此不可避免會產生斷條，又由於銀膏具有一定的粘性，斷條經常會沾到海綿輪上，再對條狀基板進行滾刷時，會造成條狀半成品的端面刷銀後表面塗銀不均勻，進而會造成側面電極與正、背面電極之間的結合度較不穩定，從而造成電阻器整體結構的完整性、以及產品性能的穩定性較差；另海綿輪使用一定期限時必須進行更換，導致製造成本的增加；2)因為採用銀膏為原材料進行側面刷銀，其燒成後厚度一般比真空鍍膜要厚的多，這樣也會增大電阻器的體積，不滿足電子產品微型化的發展趨勢。

技術實現要素：

為了克服上述缺陷，本發明提供了一種平式電極排列電阻器及其製作工藝，該電阻器中電阻的完整性好、精密度高，還能夠節約安裝空間，利於客戶焊接。

本發明為了解決其技術問題所採用的技術方案是：一種平式電極排列電阻器，包括一方形塊狀的絕緣基板，所述絕緣基板具有正面和背面，所述絕緣基板背面上並沿x軸方向延伸的兩側上對稱印刷有多個呈間隔排列的背面電極，所述絕緣基板正面上並亦沿x軸方向延伸的兩側上對稱印刷有多個呈間隔排列的正面電極，位於所述絕緣基板正面上的多個正面電極與位於所述絕緣基板背面上的多個背面電極一一對應且對稱布置，且在呈對稱布置的兩個所述正面電極之間還印刷有一電阻層；

在所述絕緣基板正面上印刷有一層沿x軸方向延伸的第一保護層，所述第一保護層能夠覆蓋住位於所述絕緣基板正面上的全部電阻層，且所述第一保護層外表面上還印刷有一層第二保護層；

還在所述絕緣基板上呈相對布置的兩個側立面上，各分別濺射有多個豎向條狀的側面電極，每一所述側面電極對應位於呈對稱布置的正面電極和背面電極之間，且每一所述側面電極的豎向兩端還分別與其相配合的正面電極和背面電極相銜接；另外在所述絕緣基板的每一所述背面電極、正面電極、以及側面電極上還分別電鍍有一層鍍鎳層，並在每一所述鍍鎳層上還分別電鍍有一層鍍錫層。

作為本發明的進一步改進，所述絕緣基板為矩形塊狀；

所述第一保護層沿所述絕緣基板的長度方向延伸，且所述 第一保護層長度方向的兩端還分別延伸至所述絕緣基板長度方向的兩側邊緣。

作為本發明的進一步改進，在所述絕緣基板的每一所述側面電極上各電鍍有一層能夠完全覆蓋住所述側面電極的第一鍍鎳層，在所述絕緣基板的每一所述背面電極上各電鍍有一層能夠完全覆蓋住所述背面電極的第二鍍鎳層，在所述絕緣基板的每一所述正面電極上電鍍有一層能夠覆蓋住所述正面電極朝向側面電極一側的第三鍍鎳層，且相配合的所述第一鍍鎳層、第二鍍鎳層和第三鍍鎳層還平滑過渡連接；

另外，位於相配合的所述第一鍍鎳層、第二鍍鎳層和第三鍍鎳層上的鍍錫層亦平滑過渡連接。

作為本發明的進一步改進，所述第一保護層和第二保護層均為樹脂漿料層。

本發明還提供了一種所述平式電極排列電阻器的製作工藝，按如下步驟進行：

a、按設計裁剪出一大塊絕緣基板，所述絕緣基板具有正面和背面，在所述絕緣基板的正面和背面上，各分別通過鐳射切割方式切割出若干條沿著x軸方向延伸的折條線、及若干條沿著y軸方向延伸的折粒線，所述折條線與所述折粒線相互交叉垂直，從而在所述絕緣基板的正面和背面上各分別形成有多個方形格子；

b、在所述絕緣基板背面的每一方形格子的兩條折條線上對稱印刷有多個間隔排列的第一電極材料層，進行乾燥及燒結後形成背面電極，且每一所述背面電極沿x軸方向的的中心線還各分別和其相對應的所述折條線相重合；

c、在所述絕緣基板正面的每一方形格子的兩條折條線上對稱印刷有多個間隔排列的第二電極材料層，進行乾燥及燒結後形成正面電極，且每一所述正面電極沿x軸方向的中心線還各分別與其相對應的所述折條線相重合；

且位於所述絕緣基板正面上的多個所述正面電極還與位於所述絕緣基板背面上的多個所述背面電極一一對應且對稱布置；

d、在所述絕緣基板正面的每一方形格子中並呈相對設置的兩個正面電極之間還印刷有電阻層，每一所述電阻層還分別與其相對應的兩個正面電極銜接；

e、在所述絕緣基板正面上並介於每相鄰兩條折條線之間的位置處還各分別印刷有一層沿x軸方向延伸的第一保護層，所述第一保護層能夠覆蓋住位於該相鄰兩條折條線之間的全部電阻層，且位於該相鄰兩條折條線上的所述正面電極皆露出於所述第一保護層外；

f、通過鐳射技術對每一所述電阻層皆進行阻值修正，以實現阻值的精度；

g、在經步驟f處理後的每一所述第一保護層外表面上還各印刷有一層沿x軸方向延伸的第二保護層，且每一所述第二保護層長度方向的兩端還分別延伸至所述絕緣基板沿x軸方向的兩端緣處；

h、沿所述絕緣基板的折條線將經過步驟a～g處理後的絕緣基板依次折斷成多個條狀半成品；並將上述多個條狀半成品進行依次堆疊，以組成一堆疊單元；

i、將光阻幹膜貼設在所述堆疊單元經折條形成的側面上， 並在所述光阻幹膜上劃分出多個豎向條狀的曝光區域、以及多個豎向條狀的電極區域，該多個曝光區域和多個電極區域為依次交替布置，且每一所述電極區域還對應位於呈對稱布置的正面電極和背面電極之間；

首先對位於該多個曝光區域中的光阻幹膜進行曝光處理，使位於曝光區域中的光阻幹膜固化；再對位於該多個電極區域中的光阻幹膜進行顯影處理，以去除位於該多個電極區域中的光阻幹膜；然後再利用真空濺射機對顯影處理後的該多個電極區域進行濺射，形成多個側面電極；同時要求位於每一所述條狀半成品上的側面電極的豎向兩端還分別與其相配合的正面電極和背面電極銜接；

j、將上述步驟i中位於該多個曝光區域中的光阻幹膜去除，清洗；

k、沿所述條狀半成品的折粒線將經過步驟a～j處理後的條狀半成品依次折斷成多個塊狀半成品；

l、採用滾鍍方式在每一所述塊狀半成品的側面電極上電鍍有一層能夠完全覆蓋住所述側面電極的第一鍍鎳層，採用滾鍍方式在每一所述塊狀半成品的背面電極上電鍍有一層能夠完全覆蓋住所述背面電極的第二鍍鎳層，還採用滾鍍方式在每一所述塊狀半成品的正面電極上電鍍有一層能夠覆蓋住所述正面電極朝向側面電極一側的第三鍍鎳層，且呈相對應的第一鍍鎳層、第二鍍鎳層和第三鍍鎳層還平滑過渡連接；

m、在經上述步驟l處理後的每一所述塊狀半成品的第一鍍鎳層、第二鍍鎳層和第三鍍鎳層上還各分別電鍍有一層鍍錫層，且位於相對應的所述第一鍍鎳層、第二鍍鎳層和第三鍍鎳 層上的鍍錫層還平滑過渡連接；此時所述平式電極排列電阻器製作完成。

作為本發明的進一步改進，上述步驟b中印刷第一電極材料層的印刷方式、上述步驟c中印刷第二電極材料層的印刷方式、上述步驟d中印刷電阻層的印刷方式、上述步驟e中印刷第一保護層的印刷方式、以及上述步驟g中印刷第二保護層的印刷方式皆採用絲網印刷。

作為本發明的進一步改進，上述步驟b中所述的第一電極材料層、以及上述步驟c中所述的第二電極材料層均為銀鈀漿料層；

上述步驟e中所述的第一保護層、以及上述步驟g中所述的第二保護層均為樹脂漿料層。

本發明的有益效果是：與現有技術中的排列貼片電阻器相比，本發明所製作的平式電極排列電阻器具有如下優點：①通過在絕緣基板背面的每一方形格子的兩條折條線上對稱印刷有多個間隔排列的背面電極，並在絕緣基板正面的每一方形格子的兩條折條線上對稱印刷有多個間隔排列的正面電極，且位於絕緣基板背面上的背面電極還與位於絕緣基板正面上的正面電極一一對應且對稱布置，這種結構設計能夠使絕緣基板兩端側處的電極飽滿，保證了電阻的完整性，有利於提升電阻器的功率；②採用鐳射方式對電阻層進行阻值修正，能夠確保電阻值的精度；③電阻器中的側面電極採用黃光製程形成，既很好的確保了側面電極的精密度，又使側面電極能夠與正面電極和背面電極牢固結合，提升了電阻的整體完整性；④該電阻器中多個電阻平式且並聯布置，既減小了電阻器的體積，能夠節 約安裝空間，又利於客戶焊接；⑤該電阻器品質性能穩定、且製造成本較低，可適用於批量性生產。

附圖說明

圖1為本發明經步驟a處理後的絕緣基板的結構示意圖；

圖2為本發明經步驟b處理後的絕緣基板背面的結構示意圖；

圖3為本發明經步驟c處理後的絕緣基板正面的結構示意圖；

圖4為本發明經步驟d處理後的絕緣基板正面的結構示意圖；

圖5為本發明經步驟e處理後的絕緣基板正面的結構示意圖；

圖6為本發明經步驟f處理後的絕緣基板正面的結構示意圖；

圖7為本發明經步驟g處理後的絕緣基板正面的結構示意圖；

圖8為本發明經步驟h中折條處理後得到所述條狀半成品的結構示意圖；

圖9為本發明經步驟h中堆疊處理後的堆疊單元的結構示意圖；

圖10為在本發明所述堆疊單元經折條形成的側面上貼設光阻幹膜後的結構示意圖；

圖11為對圖10所示的光阻幹膜進行曝光處理後的結構示意圖；

圖12為對圖11所示的光阻幹膜進行顯影處理後的結構示意圖；

圖13為對圖12所示的堆疊單元側面上濺射側面電極後的結構示意圖；

圖14為本發明經步驟j處理後的所述堆疊單元的結構示意圖；

圖15為本發明經步驟k處理後得到所述塊狀半成品的結構示意圖；

圖16為本發明經步驟m處理後得到所述平式電極排列電阻器的立體結構示意圖；

圖17為本發明所述平式電極排列電阻器的剖面結構示意圖。

結合附圖，作以下說明：

1——絕緣基板2——背面電極

3——正面電極4——電阻層

5——第一保護層6——第二保護層

7——光阻幹膜70——曝光區域

71——電極區域8——側面電極

91——第一鍍鎳層92——第二鍍鎳層

93——第三鍍鎳層10——鍍錫層

11——折條線12——折粒線

具體實施方式

下面參照圖對本發明的優選實施例進行詳細說明。

實施例1：參閱附圖16和17所示，一種平式電極排列電 阻器，包括一方形塊狀的絕緣基板1，所述絕緣基板1具有正面和背面，所述絕緣基板1背面上並沿x軸方向(即為長度方向)延伸的兩側上採用絲網印刷方式對稱印刷有多個呈間隔排列的背面電極2，背面電極的電極材料為銀鈀漿料，所述絕緣基板1正面上並亦沿x軸方向延伸的兩側上採用絲網印刷方式對稱印刷有多個呈間隔排列的正面電極3，正面電極的電極材料為銀鈀漿料，位於所述絕緣基板1正面上的多個正面電極3與位於所述絕緣基板背面上的多個背面電極2一一對應且對稱布置，且在呈對稱布置的兩個所述正面電極3之間還採用絲網印刷方式印刷有一電阻層4；

在所述絕緣基板1正面上採用絲網印刷方式印刷有一層沿x軸方向延伸的第一保護層5，所述第一保護層5能夠覆蓋住位於所述絕緣基板1正面上的全部電阻層4，且所述第一保護層5外表面上還採用絲網印刷方式印刷有一層第二保護層6；

還在所述絕緣基板1上呈相對布置的兩個側立面上，各分別濺射有多個豎向條狀的側面電極8，每一所述側面電極8對應位於呈對稱布置的正面電極3和背面電極2之間，且每一所述側面電極8的豎向兩端還分別與其相配合的正面電極3和背面電極2相銜接；另外在所述絕緣基板1的每一所述背面電極2、正面電極3、以及側面電極8上還分別電鍍有一層鍍鎳層，並在每一所述鍍鎳層上還分別電鍍有一層鍍錫層10。

在本實施例中，優選的，所述絕緣基板1為矩形塊狀；所述第一保護層5沿所述絕緣基板1的長度方向延伸，且所述第一保護層5長度方向的兩端還分別延伸至所述絕緣基板1長度 方向的兩側邊緣。

優選的，在所述絕緣基板1的每一所述側面電極8上各電鍍有一層能夠完全覆蓋住所述側面電極的第一鍍鎳層91，在所述絕緣基板1的每一所述背面電極2上各電鍍有一層能夠完全覆蓋住所述背面電極的第二鍍鎳層92，在所述絕緣基板1的每一所述正面電極3上電鍍有一層能夠覆蓋住所述正面電極朝向側面電極一側的第三鍍鎳層93，且相配合的所述第一鍍鎳層91、第二鍍鎳層92和第三鍍鎳層93還平滑過渡連接；

另外，位於相配合的所述第一鍍鎳層91、第二鍍鎳層92和第三鍍鎳層93上的鍍錫層10亦平滑過渡連接。

優選的，所述第一保護層5和第二保護層6均為樹脂漿料層。

在本發明中，還提供了一種製備所述平式電極排列電阻器的優選製作工藝，按如下步驟進行：

a、參閱附圖1所示，按設計裁剪出一大塊絕緣基板1，所述絕緣基板1具有正面和背面，在所述絕緣基板1的正面和背面上，各分別通過鐳射切割方式切割出若干條沿著x軸方向延伸的折條線11、及若干條沿著y軸方向延伸的折粒線12，所述折條線11與所述折粒線12相互交叉垂直，從而在所述絕緣基板1的正面和背面上各分別形成有多個方形格子；

b、參閱附圖2所示，在所述絕緣基板1背面的每一方形格子的兩條折條線11上對稱印刷有多個沿所述折條線延伸方向間隔排列的第一電極材料層，進行乾燥及燒結後形成背面電極2，且每一所述背面電極2沿x軸方向的的中心線還各分別和其相對應的所述折條線相重合；

c、參閱附圖3所示，在所述絕緣基板1正面的每一方形格子的兩條折條線11上對稱印刷有多個沿所述折條線延伸方向間隔排列的第二電極材料層，進行乾燥及燒結後形成正面電極3，且每一所述正面電極3沿x軸方向的中心線還各分別與其相對應的所述折條線相重合；

且位於所述絕緣基板1正面上的多個所述正面電極3還與位於所述絕緣基板1背面上的多個所述背面電極2一一對應且對稱布置；

d、參閱附圖4所示，在所述絕緣基板1正面的每一方形格子中並呈相對設置的兩個正面電極3之間還印刷有電阻層4，每一所述電阻層4還分別與其相對應的兩個正面電極3銜接，優選為每一所述電阻層4還分別延伸至與其相對應的兩個正面電極3上；

e、參閱附圖5所示，在所述絕緣基板1正面上並介於每相鄰兩條折條線11之間的位置處還各分別印刷有一層沿x軸方向延伸的第一保護層5(絕緣材料層)，所述第一保護層5能夠覆蓋住位於該相鄰兩條折條線之間的全部電阻層4，且位於該相鄰兩條折條線上的所述正面電極3皆露出於所述第一保護層5外；

f、通過鐳射技術對每一所述電阻層4皆進行阻值修正，以實現阻值的精度，如附圖6所示；

g、參閱附圖7所示，在經步驟f處理後的每一所述第一保護層5外表面上還各印刷有一層沿x軸方向延伸的第二保護層6(絕緣材料層)，且每一所述第二保護層6長度方向的兩端還分別延伸至所述絕緣基板1沿x軸方向的兩端緣處；

h、沿所述絕緣基板的折條線11將經過步驟a～g處理後的絕緣基板依次折斷成多個條狀半成品，如附圖8所示；並將上述多個條狀半成品進行依次堆疊，以組成一堆疊單元，如附圖9所示；

i、參閱附圖10所示，將光阻幹膜7貼設在所述堆疊單元經折條形成的側面上，並在所述光阻幹膜7上劃分出多個豎向條狀的曝光區域70、以及多個豎向條狀的電極區域71，該多個曝光區域70和多個電極區域71為依次交替布置，且每一所述電極區域還對應位於呈對稱布置的正面電極3和背面電極2之間；

首先對位於該多個曝光區域70中的光阻幹膜進行曝光處理，使位於曝光區域中的光阻幹膜固化，如附圖11所示；再對位於該多個電極區域71中的光阻幹膜進行顯影處理，以去除位於該多個電極區域中的光阻幹膜，如附圖12所示；然後再利用真空濺射機對顯影處理後的該多個電極區域71進行濺射，形成多個側面電極8(此為黃光製程工藝)，如附圖13所示；同時要求位於每一所述條狀半成品上的側面電極的豎向兩端還分別與其相配合的正面電極3和背面電極2銜接；

j、將上述步驟i中位於該多個曝光區域中的光阻幹膜去除，清洗，如附圖14所示；

k、沿所述條狀半成品的折粒線12將經過步驟a～j處理後的條狀半成品依次折斷成多個塊狀半成品，如附圖15所示；

l、採用滾鍍方式在每一所述塊狀半成品的側面電極上電鍍有一層能夠完全覆蓋住所述側面電極的第一鍍鎳層91，採用滾鍍方式在每一所述塊狀半成品的背面電極上電鍍有一層 能夠完全覆蓋住所述背面電極的第二鍍鎳層92，還採用滾鍍方式在每一所述塊狀半成品的正面電極上電鍍有一層能夠覆蓋住所述正面電極朝向側面電極一側的第三鍍鎳層93，且呈相對應的第一鍍鎳層91、第二鍍鎳層92和第三鍍鎳層93還平滑過渡連接；

m、在經上述步驟l處理後的每一所述塊狀半成品的第一鍍鎳層91、第二鍍鎳層92和第三鍍鎳層93上還各分別電鍍有一層鍍錫層10，且位於相對應的所述第一鍍鎳層91、第二鍍鎳層92和第三鍍鎳層93上的鍍錫層10還平滑過渡連接；此時所述平式電極排列電阻器製作完成，所述平式電極排列電阻器的立體結構示意圖及剖面結構示意圖如附圖16和17所示。

在上述平式電極排列電阻器的製作工藝中，優選的，上述步驟b中印刷第一電極材料層的印刷方式、上述步驟c中印刷第二電極材料層的印刷方式、上述步驟d中印刷電阻層的印刷方式、上述步驟e中印刷第一保護層的印刷方式、以及上述步驟g中印刷第二保護層的印刷方式皆採用絲網印刷。

優選的，上述步驟b中所述的第一電極材料層、以及上述步驟c中所述的第二電極材料層均為銀鈀漿料層；上述步驟e中所述的第一保護層、以及上述步驟g中所述的第二保護層均為樹脂漿料層。

綜上所述，本發明所製作的平式電極排列電阻器具有如下優點：①通過在絕緣基板背面的每一方形格子的兩條折條線上對稱印刷有多個間隔排列的背面電極，並在絕緣基板正面的每一方形格子的兩條折條線上對稱印刷有多個間隔排列的正面 電極，且位於絕緣基板背面上的背面電極還與位於絕緣基板正面上的正面電極一一對應且對稱布置，這種結構設計能夠使絕緣基板兩端側處的電極飽滿，保證了電阻的完整性，有利於提升電阻器的功率；②採用鐳射方式對電阻層進行阻值修正，能夠確保電阻值的精度；③電阻器中的側面電極採用黃光製程形成，既很好的確保了側面電極的精密度，又使側面電極能夠與正面電極和背面電極牢固結合，提升了電阻的整體完整性；④該電阻器中多個電阻平式且並聯布置，既減小了電阻器的體積，能夠節約安裝空間，又利於客戶焊接；⑤該電阻器品質性能穩定、且製造成本較低，可適用於批量性生產。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，但並不用於限制本發明，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為在本發明的保護範圍內。