專利名稱：片式膜固定電阻器及其制造方法
技術領域：
本發明涉及電阻器制造領域，具體涉及一種以氮化鋁作為絕緣基板的片式膜固定電阻器及其制造方法。
背景技術：
片式電阻器是片式電阻網絡產品的基礎元件，被稱作電子設備的“細胞”，電子設備的精度、可靠性在很大程度上取決于片式電阻器的質量。片式薄膜電阻器傳統的制作方法是利用濺射工藝先在陶瓷基板上濺射電阻膜層和電極層，然后進行光刻，再利用化學腐蝕或等離子濺射的方法形成電阻膜層和電極層，經熱處理、激光調阻后按照厚膜工藝進行生產。該方法由于采用了兩次濺射成膜，而且光刻工藝費用昂貴、光刻工作間的凈化程度要 求很高，因此存在生產率低、生產成本高等缺陷。隨著電子行業的飛速發展，對片式電阻器功率方面的要求也越來越高，片式電阻器不可避免的要向大功率方向發展。由于科技水平的不斷提高，電子產品將趨于微型化，集成化，高精度和高可靠性方向發展，對于小尺寸下的貼片式大功率電阻的需求越來越多。
發明內容
本發明提供一種具有較低的溫度系數，體積小，功率大，可靠性高，高頻性能好的片式膜固定電阻器及其制造方法。本發明的技術方案一種片式膜固定電阻器，包括絕緣基板，分別設置在絕緣基板表面和背面的兩塊表電極、兩塊背電極，設置在絕緣基板兩端與對應的表電極和背電極連接的端電極，表電極、背電極和端電極表面覆蓋有中間電極，中間電極表面覆蓋有外部電極，設置在兩塊表電極之間與表電極連接的電阻層，電阻層表面覆蓋有絕緣包封層；所述絕緣基板是氮化鋁基板。所述電阻層采用氧化釕漿料高溫燒結而成。所述電阻層采用真空濺射鎳鉻合金而成。所述的片式膜固定電阻器的制造方法，包括以下步驟a、表電極、背電極制作在絕緣基板表面印刷表電極，背面印刷背電極，印刷完成后將絕緣基板在850±2°C下燒結8-12分鐘；b、印刷阻擋層，在絕緣基板表面印刷阻擋層，印刷完成后在150±2°C下烘干阻擋層7-9分鐘；C、電阻層制作用真空濺射或絲刷、高溫燒結的方法在絕緣基板表面、兩塊表電極之間形成電阻層；d、用酒精清洗絕緣基板上的阻擋層，清洗后在70-100°C烘箱中烘干10-15分鐘。f、激光調阻用激光對電阻層進行微調，調整阻值到所需目標阻值和精度；g、絕緣包封層制作在電阻層表面印刷包封漿料，干燥，然后置于200-230°C下燒結25-35分鐘；
h、端涂將絕緣基板按常規方法一次裂片，在裂片條的斷面涂刷端電極，然后置于200 ±2 °C下燒結5-9分鐘；i、電鍍將絕緣基板按常規方法二次裂片，然后進行電鍍，鍍鎳形成中間電極，鍍錫鉛合金形成外部電極。步驟a中表電極、背電極印刷厚度干燥后為8-25 μ m，電極漿料為鈀銀合金。步驟b中采用真空濺射法時電阻漿料為鎳鉻合金，濺射后將絕緣基板在300-600°C下熱處理O. 5-8小時。步驟b中采用絲刷、高溫燒結法時電阻漿料為氧化釕，印刷電阻層后將絕緣基板在850±2°C下燒結8-12分鐘。步驟c中激光調阻速度為20-1OOmm/S。·步驟f中鎳層厚度為2-7 μ m，錫鉛合金層厚度為3_18 μ m。本發明的技術效果本發明的片式膜固定電阻器將傳統的氧化鋁基板替換成導熱性能較好的氮化鋁基板，使產品使用時的熱量能夠及時有效的通過熱傳遞方式進行散熱，使得本發明的產品在體積不增加或者適度減小的情況下仍可保持較低的溫度系數，可靠性高，高頻性能好，適合于表面封裝，可廣泛應用于大功率電源、大功率電路、車載、高速開關電源、緩沖電路中。
圖I為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步說明如圖I所示，一種片式膜固定電阻器，包括絕緣基板1，分別設置在絕緣基板I表面和背面的兩塊表電極2、兩塊背電極3，設置在絕緣基板I兩端與表電極和背電極連接的端電極4，表電極2、背電極3和端電極4表面覆蓋有中間電極7，中間電極7表面覆蓋有外部電極8，設置在兩塊表電極2之間與表電極2連接的電阻層5，電阻層5表面覆蓋有絕緣包封層6，所述絕緣基板I是氮化鋁基板。所述電阻層5采用氧化釕漿料高溫燒結而成。所述電阻層5采用真空濺射鎳鉻合金而成。通過以下步驟制作a、對氮化鋁絕緣基板I進行研磨拋光，控制表面粗糙度O. 08-0. I μ m,然后將絕緣基板I放入超聲波清洗機，功率100W，溫度20-30°C，清洗10分鐘，最后150±5°C干燥20分鐘。b、在清洗后的絕緣基板I表面印刷表電極2，背面印刷背電極3，干燥厚度8-25 μ m,表電極2、背電極3所用電極衆料為鈕銀合金。C、將印刷有表電極2和背電極3的絕緣基板I在850±2°C下燒結8_12分鐘。d、在絕緣基板I表面印刷阻擋層，印刷完成后在150±2°C下烘干阻擋層。e、用真空濺射法對絕緣基板I表面濺射鎳鉻合金，濺射功率200W-400W，濺射時間
5-10分鐘，預熱150-400°C，然后將絕緣基板I在300-600°C下熱處理O. 5-8小時。隨爐冷卻。f、用酒精清洗絕緣基板上的阻擋層，清洗后在70-100°C烘箱中烘干10-15分鐘。g、激光調阻用激光對電阻層5進行微調，調整阻值到所需目標和精度，調阻速度為 20-100mm/s。h、在電阻層5表面印刷低溫環氧樹脂，干燥，然后置于200_230°C下燒結25_35分鐘；i、將絕緣基板I按常規方法一次裂片，在裂片條的斷面涂刷端電極4，然后置于 200 ±2 °C下燒結5-9分鐘；j、將絕緣基板I按常規方法二次裂片，鍍鎳形成中間電極7，鎳層厚度為2_7μπι ;鍍錫鉛合金形成外部電極8,錫鉛合金層厚度為3-18 μ mo
權利要求
1.一種片式膜固定電阻器，包括絕緣基板(I)，分別設置在絕緣基板(I)表面和背面的兩塊表電極(2)、兩塊背電極(3)，設置在絕緣基板(I)兩端與表電極和背電極連接的端電極(4)，表電極(2)、背電極(3)和端電極(4)表面覆蓋有中間電極(7)，中間電極(7)表面覆蓋有外部電極(8)，設置在兩塊表電極(2)之間與表電極(2)連接的電阻層(5)，電阻層(5)表面覆蓋有絕緣包封層(6)，其特征在于所述絕緣基板(I)是氮化鋁基板。
2.根據權利要求I所述的片式膜固定電阻器，其特征在于所述電阻層(5)采用氧化釕漿料高溫燒結而成。
3.根據權利要求2所述的片式膜固定電阻器，其特征在于所述電阻層(5)采用真空濺射鎳鉻合金而成。
4.一種權利要求I所述的片式膜固定電阻器的制造方法，其特征在于包括以下步驟 a、表電極、背電極制作在絕緣基板(I)表面印刷表電極(2)，背面印刷背電極(3)，印刷完成后將絕緣基板(I)在850±2°C下燒結8-12分鐘； b、印刷阻擋層，在絕緣基板(I)表面印刷阻擋層，印刷完成后在150±2°C下烘干阻擋層7-9分鐘； C、電阻層制作用真空濺射或絲刷、高溫燒結的方法在絕緣基板(I)表面、兩塊表電極(2)之間形成電阻層(5); d、用酒精清洗絕緣基板(I)上的阻擋層，清洗后在70-100°C烘箱中烘干10-15分鐘。
f、激光調阻用激光對電阻層(5)進行微調，調整阻值到所需目標阻值和精度； g、絕緣包封層制作在電阻層(5)表面印刷包封漿料，干燥，然后置于200-230°C下燒結25-35分鐘； h、端涂將絕緣基板(I)按常規方法一次裂片，在裂片條的斷面涂刷端電極(4)，然后置于200 ±2°C下燒結5-9分鐘； i、電鍍將絕緣基板(I)按常規方法二次裂片，然后進行電鍍，鍍鎳形成中間電極(7)，鍍錫鉛合金形成外部電極(8 )。
5.根據權利要求4所述的片式膜固定電阻器的制造方法，其特征在于步驟a中表電極(2 )、背電極(3 )印刷厚度干燥后為8-25 μ m，電極漿料為鈀銀合金。
6.根據權利要求4所述的片式膜固定電阻器的制造方法，其特征在于步驟b中采用真空濺射法時電阻漿料為鎳鉻合金，濺射后將絕緣基板(I)在300-600°C下熱處理O. 5-8小時。
7.根據權利要求4所述的片式膜固定電阻器的制造方法，其特征在于步驟b中采用絲刷、高溫燒結法時電阻漿料為氧化釕，印刷電阻層(5)后將絕緣基板(I)在850±2°C下燒結8-12分鐘。
8.根據權利要求4所述的片式膜固定電阻器的制造方法，其特征在于步驟f中激光調阻速度為20-100mm/s，熱處理條件為185_215°C下6_24小時。
9.根據權利要求4所述的片式膜固定電阻器的制造方法，其特征在于步驟i中鎳層厚度為2-7 μ m,錫鉛合金層厚度為3-18 μ m。
全文摘要
本發明公開了一種以氮化鋁作為絕緣基板的片式膜固定電阻器，包括絕緣基板，分別設置在絕緣基板表面和背面的兩塊表電極、兩塊背電極，設置在絕緣基片兩端與對應的表電極和背電極連接的端電極，表電極、背電極和端電極表面覆蓋有中間電極，中間電極表面覆蓋有外部電極，設置在兩塊表電極之間與表電極連接的電阻層，電阻體表面覆蓋有絕緣包封層；所述絕緣基板是氮化鋁基板；通過印刷、濺射、調阻、包封、端涂、電鍍等步驟制得；本發明的產品在體積不增加或者適度減小的情況下仍可保持較低的溫度系數，可靠性高，高頻性能好。
文檔編號H01C1/084GK102820111SQ20121030425
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月23日 優先權日2012年8月23日
發明者羅彥軍, 張青, 劉金鑫, 朱沙, 謝強, 曹文苑, 韓玉成, 馮劉洪, 陳思纖, 李靜 申請人:中國振華集團云科電子有限公司