后，步驟SI，將經(jīng)歷步驟SI至步驟S4的電阻100設(shè)置在一腔室C中，并且通過熔化第一焊接環(huán)150和第二焊接環(huán)155，將陶瓷管120和第一密封電極130和第二密封電極135密封。
[0082]步驟S5可在其內(nèi)充有惰性氣體的腔室C內(nèi)進(jìn)行，且密封后的陶瓷管120內(nèi)部充有惰性氣體。因此，惰性氣體避免電阻單元110被氧化并改善耐用度。
[0083]電阻100縱向站立的狀態(tài)下置入腔室C(參考圖SE)。加熱腔室C以熔化第一焊接環(huán)150和第二焊接環(huán)155，從而完成接面(參考圖8F)。
[0084]將腔室C加熱至低于作為基材的第一密封電極130、第二密封電極135與陶瓷管120的熔點的溫度，以避免基材變形。加熱的溫度可根據(jù)第一焊接環(huán)150和第二焊接環(huán)155的材料在500°C至850°C的范圍內(nèi)調(diào)整。舉例來說，當(dāng)?shù)谝缓附迎h(huán)150和第二焊接環(huán)155的成分為包含銅和銀的合金(例如Ag25Cu)時，腔室C被加熱至800°C至850°C。此時，電阻層115可以采用在焊接后不會被燒斷的材料，舉例來說，鎳銅合金或鎳鐵合金。
[0085]此外，當(dāng)?shù)谝缓附迎h(huán)150和第二焊接環(huán)155由含金、銅、鋅和錫之合金構(gòu)成時，例如Ag56CuZnSn,焊接的溫度介于600°C至650°C。因此，除了镲銅合金或镲鐵合金之外，電阻層115也可由在800°C至850°C被燒斷的銅、銀與銅銀合金構(gòu)成。
[0086]換言之，由于將第一焊接環(huán)150和第二焊接環(huán)155的焊接溫度由800°C至850°C的范圍降低至600°C至650°C的范圍，現(xiàn)有的電阻層元件的主要元素同樣可使用，例如銅、銀、銅銀合金等。因此，電阻的構(gòu)成元素有很多選擇。此外，在800°C (或更高)時，電阻層115即使沒有被燒斷，其同樣會被高溫所劣化。然而，當(dāng)焊接過程在600°C至650°C的相對低溫下進(jìn)行時，因高溫所導(dǎo)致的效能和品質(zhì)劣化將會最小化。
[0087]接著，加熱的第一焊接環(huán)150和第二焊接環(huán)155被熔化后，通過毛細(xì)作用接合并密封基材的表面，從而減少其厚度。然后，將引線連接至密封電極的外表面，從而完成了電阻100的制造。
[0088]圖9是本發(fā)明的電阻10a設(shè)置在基板表面的側(cè)視圖。
[0089]參考圖9，并未圖示引線，且接合本發(fā)明電阻10a的密封電極130與焊球。從而本發(fā)明的電阻10a可以作為表面接著裝置(Surface Mount Device, SMD)。
[0090]如上所述，本發(fā)明公開的一種電阻的制造方法，使用機(jī)械強(qiáng)度較佳的陶瓷材料作為陶瓷管，且使用焊接環(huán)連接陶瓷管和密封電極，因此電阻的接合強(qiáng)度和耐用度得以改善。因此電阻可穩(wěn)定操作于高電壓。
[0091]此外，一方面電阻元件產(chǎn)生的熱會通過密封電極散發(fā)掉，另一方面電阻元件的外部被密封的陶瓷管和其周圍的氣體(或者惰性氣體)所環(huán)繞，因此所受到的環(huán)境溫度的影響會降到最低。因此，本發(fā)明電阻的散熱極佳，可穩(wěn)定操作于高電壓。
[0092]此外，由于將焊接制程的溫度降低至600°C至650°C的范圍，因此即使照常使用現(xiàn)有的材料，在焊接換接合時電阻層也不會被燒斷。同時，能夠把電阻層形成為又細(xì)又長，因此可以制作電阻值比較高的電阻。
[0093]綜上所述，根據(jù)本發(fā)明的電阻及其制造方法，通過焊接改善了耐久性，同時由于耐熱性優(yōu)越，因此可穩(wěn)定地操作于高電壓下。
[0094]說明書參考附圖公開了本發(fā)明較佳實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)能知悉，在不脫離本發(fā)明及專利范圍及精神的前提下，當(dāng)能作些許變動、增刪及替換。
工業(yè)應(yīng)用
[0095]本發(fā)明涉及電阻及其制造方法，具體地其使用了陶瓷材料作為陶瓷管，且使用焊接環(huán)連接陶瓷管和密封電極，因此接合強(qiáng)大和耐用度得以改善，且散熱性優(yōu)越，從而在高電壓下穩(wěn)定地操作。
主要部件附圖標(biāo)記 100電阻110電阻單元
111電阻體117端電極
120陶瓷管130密封電極
131接面部133接觸部
150焊接環(huán)151外表面
152內(nèi)表面153外部
154內(nèi)部160焊接元件
170引線180電鍍層
181接觸部電鍍層 183接面部電鍍層 185端電極電鍍層
【主權(quán)項】
1.一種電阻，包括: 陶瓷管； 一對密封電極，設(shè)置于該陶瓷管兩端； 電阻單元，設(shè)置于該陶瓷管中，電性連接至該密封電極，且包括:電阻體、設(shè)置于該電阻體兩端的端電極，以及電性連接至這些端電極的電阻層；以及 焊接環(huán)，用于密封該陶瓷管與該密封電極之間， 其中通過熔化該焊接環(huán)將該陶瓷管與該密封電極接合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻，其中: 該電阻體為圓柱形，且由陶瓷材料構(gòu)成；并且 通過將線圈螺旋地纏繞在該電阻體外表面，或通過在該電阻體外表面形成導(dǎo)電層并且螺旋切割該導(dǎo)電層而形成該電阻體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻，其中該焊接環(huán)由包括銅、銀與鋅的合金構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻，其中該密封電極包括:接觸部，插入至該陶瓷管內(nèi)部，并朝內(nèi)側(cè)突起從而與該電阻單元接觸；以及接面部，與該焊接環(huán)接合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電阻，其中該焊接環(huán)的外表面設(shè)置于與該陶瓷管的外表面等高之處，且相對于該陶瓷管的內(nèi)表面，其內(nèi)表面向內(nèi)側(cè)延伸而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電阻，其中該焊接環(huán)包括:與該陶瓷管一端接合的外部以及與電阻單元一端接合的內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電阻，還包括焊接元件，熔化在該接觸部和該端電極之間以接合該接觸部和該端電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電阻，在該接觸部、該接面部與該端電極中的至少一個還包括:含有鎳或鈦的電鍍層，從而能夠基于該焊接環(huán)或該焊接元件的熔化改善接合強(qiáng)度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻，其中在被密封的該陶瓷管與該電阻單元之間的空間充有惰性氣體。
10.一種電阻的制造方法，該電阻包括:陶瓷管，內(nèi)部設(shè)置有電阻單元；第一密封電極與第二密封電極，分別插入至該陶瓷管兩端，用以與該電阻單元接合；以及第一焊接環(huán)與第二焊接環(huán)，分別接合該陶瓷管與該第一密封電極及第二密封電極，該制造方法包括: 步驟Si，提供該第一密封電極； 步驟S2，在該第一密封電極上依序?qū)盈B該第一焊接環(huán)與該陶瓷管； 步驟S3，將該電阻單元插入至該陶瓷管； 步驟S4，在該陶瓷管上依序?qū)盈B該第二焊接環(huán)與該第二密封電極；以及 步驟S5，將經(jīng)過步驟SI至步驟S4的電阻置入腔室并熔化該第一焊接環(huán)與該第二焊接環(huán)以密封該陶瓷管與該第一密封電極及該第二密封電極之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造方法，其中: 該第一密封電極與該第二密封電極分別包括:接觸部，插入至該陶瓷管內(nèi)部，并朝內(nèi)側(cè)突起從而與該電阻單元接觸；以及接面部，分別與該第一焊接環(huán)與該第二焊接環(huán)接合，其中該第一焊接環(huán)及該第二焊接環(huán)分別插入至該第一密封電極及第二密封電極的接觸部。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造方法，其中: 該第一焊接環(huán)與該第二焊接環(huán)是由Ag25CuZnSn構(gòu)成，Ag25CuZnSn為銀、銅、鋅和錫組成的合金；及 在該步驟S5中在500°C至850°C的溫度下熔化該第一焊接環(huán)與該第二焊接環(huán)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造方法，其中: 在該接面部的表面上還包括含有鎳或鈦的電鍍層，從而能夠改善基于該第一焊接環(huán)與該第二焊接環(huán)的熔化的接合強(qiáng)度。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電阻及其制造方法。因為電阻體由具有較佳機(jī)械強(qiáng)度的陶瓷材料構(gòu)成且使用陶瓷管，且使用焊接環(huán)接合該陶瓷管與密封電極，電阻的接合強(qiáng)度和耐用度得以大幅改善。通過改善散熱特性，電阻可在高電壓下穩(wěn)定地操作。
【IPC分類】H01C17-02, H01C7-00
【公開號】CN104781891
【申請?zhí)枴緾N201380058577
【發(fā)明人】丁鐘一, 姜斗園, 安奎鎮(zhèn), 陳相準(zhǔn), 金炫昌, 李京美
【申請人】斯瑪特電子公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2013年11月7日
【公告號】DE112013005353T5, WO2014073883A1