最后在電極表面鍍上鎳阻擋層和錫鉛可焊層。
[0019]本發(fā)明的大功率片式全薄膜固定電阻器,是以氮化鋁基板1為載體,以金屬合金為薄膜電阻膜層2,以金屬銅為薄膜正背電極層3。采用磁控濺射技術(shù),濺射金屬合金和金屬銅;采用熱處理和熱穩(wěn)定技術(shù),增加穩(wěn)定性和耐熱性;采用激光調(diào)阻技術(shù),進行阻值修正。本發(fā)明的大功率片式全薄膜固定電阻器,實現(xiàn)了 2512尺寸產(chǎn)品的額定功率,在1Ω到10ΜΩ的寬阻值范圍內(nèi)可達到4W。
[0020]本發(fā)明針對氧化鋁基板的散熱性能不夠高的問題,使用了散熱性更佳的氮化鋁基板,室溫時,氧化鋁基板的熱導(dǎo)率約為17W/ (m.K),而氮化鋁基板的熱導(dǎo)率約為190W/(m.K),其散熱性約是氧化鋁基板的10倍左右,所以使用氮化鋁基板能明顯提升產(chǎn)品的額定功率;針對片式厚膜固定電阻器的精度低、電阻溫度特性差的問題,采用不同金屬配比的靶材,結(jié)合磁控濺射技術(shù),形成金屬合金的薄膜電阻膜層和金屬銅的薄膜正背電極層,使產(chǎn)品阻值范圍可達1Ω到10ΜΩ,精度能夠達到±0.1%之內(nèi),采用改進的熱處理技術(shù),使電阻溫度特性能夠達到±25ppm/°C ;針對大功率產(chǎn)品長期穩(wěn)定性和耐熱性差的問題,增加了熱穩(wěn)定技術(shù),從而保證了大功率使用時產(chǎn)品的長期穩(wěn)定性和耐熱性;同時為使氮化鋁基板達到最好的散熱性能,采用優(yōu)化的激光調(diào)阻技術(shù),使產(chǎn)品在大功率狀態(tài)時能夠均勻散熱,從而進一步提升了廣品的功率。
[0021]由于本發(fā)明產(chǎn)品沒有使用厚膜性質(zhì)的電阻漿料和電極漿料,所以產(chǎn)品屬于全薄膜類型。同時結(jié)合優(yōu)良的基板材料和先進的工藝技術(shù),產(chǎn)品實現(xiàn)了大功率性能。以下詳細介紹大功率片式全薄膜固定電阻器的制造方法。因為本發(fā)明是大功率全薄膜產(chǎn)品,因此采取了新的制作方法,具體如下:
a.濺射薄膜電阻膜層
將空白氮化鋁基板印刷一層具有一定形狀的掩膜。掩膜的形狀要完全覆蓋氮化鋁基板的劃線槽并具有一定的寬度。然后采用磁控濺射技術(shù),在氮化鋁基板表面濺射上一層具有一定厚度的金屬合金,形成電阻器的薄膜電阻膜層。濺射不同阻值時,使用不同金屬配比的靶材。
[0022]b.熱處理
將濺射完薄膜電阻膜層的氮化鋁基板先沖掉掩膜,然后進行高溫?zé)崽幚?,使薄膜電阻膜層的電阻溫度特性達到預(yù)期值。熱處理的時間與溫度應(yīng)根據(jù)樣片情況進行適當(dāng)調(diào)整,直至達到預(yù)期值。
[0023]c.濺射薄膜正背電極層
將熱處理后的氮化鋁基板印刷好具有一定形狀的掩膜。掩膜的形狀要保證只留出左右正電極部分和左右背電極部分。采用磁控濺射技術(shù),在氮化鋁基板正背表面濺射上一層具有一定厚度的金屬銅,形成電阻器的薄膜正背電極層。
[0024]d.激光調(diào)阻
將濺射完薄膜正背電極層的氮化鋁基板先沖掉掩膜,然后采用激光調(diào)阻技術(shù),按照預(yù)先設(shè)計的一定的調(diào)阻圖形對薄膜電阻膜層進行阻值修正,形成電阻器的目標(biāo)阻值。調(diào)阻圖形應(yīng)對刀切割,并保證各部分膜層均勻分布。
[0025]e.熱穩(wěn)定
將激光調(diào)阻完成的氮化鋁基板進行長時間高溫?zé)岱€(wěn)定,熱穩(wěn)定的時間與溫度選擇可決定電阻器各部分的穩(wěn)定程度,最終使激光調(diào)阻完成的薄膜電阻膜層具有長期的穩(wěn)定性與耐熱性。
[0026]f.后工序制作
將熱穩(wěn)定后的氮化鋁基板按普通片式薄膜固定電阻器加工工藝依次進行二次保護層和標(biāo)記印刷、一次分割、封端、二次分割、電鍍、篩選工序的制作。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種大功率片式全薄膜固定電阻器,其特征是,包括基板、形成于基板上的薄膜電阻膜層、形成于基板上的正背電極膜層、濺射于基板端部的薄膜端電極層、位于正背電極膜層和薄膜端電極層表面的鎳阻擋層、位于鎳阻擋層上面的錫鉛可焊層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率片式全薄膜固定電阻器,其特征是,還包括位于薄膜電阻膜層上面的二次保護層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率片式全薄膜固定電阻器,其特征是,所述基板為氮化鋁基板;所述大功率片式全薄膜固定電阻器以氮化鋁基板為載體,薄膜電阻膜層采用金屬合金,薄膜正背電極層采用金屬銅,采用磁控濺射技術(shù),濺射金屬合金和金屬銅。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率片式全薄膜固定電阻器,其特征是,所述正背電極膜層包括分別位于氮化鋁基板正面和背面的正電極膜層和背電極膜層。5.—種大功率片式全薄膜固定電阻器的制造方法,其特征在于:以氮化鋁基板為載體,采用金屬合金為薄膜電阻膜層,采用金屬銅為薄膜正背電極層;采用磁控濺射技術(shù),濺射金屬合金和金屬銅;采用熱處理和熱穩(wěn)定技術(shù),以增加穩(wěn)定性和耐熱性;采用激光調(diào)阻技術(shù),進行阻值修正。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大功率片式全薄膜固定電阻器的制造方法,其特征在于:所述大功率片式全薄膜固定電阻器的制作工藝為: a.濺射薄膜電阻膜層:將空白氮化鋁基板印刷好掩膜后,采用磁控濺射技術(shù),在氮化鋁基板表面濺射上一層金屬合金,形成薄膜電阻膜層; b.熱處理:將濺射完薄膜電阻膜層的氮化鋁基板進行熱處理,使薄膜電阻膜層的電阻溫度特性達到預(yù)定值; c.濺射薄膜正背電極層:將熱處理后的氮化鋁基板印刷好掩膜后,采用磁控濺射技術(shù),在氮化鋁基板正面和背面濺射上一層金屬銅,形成薄膜正背電極層; d.激光調(diào)阻:將濺射完薄膜正背電極層的氮化鋁基板,采用激光調(diào)阻技術(shù),按照調(diào)阻圖形對薄膜電阻膜層進行阻值修正,形成大功率片式全薄膜固定電阻器的目標(biāo)阻值; e.熱穩(wěn)定:將激光調(diào)阻完成的氮化鋁基板進行熱穩(wěn)定,使激光調(diào)阻完成的薄膜電阻膜層具有的穩(wěn)定性與耐熱性; f.后工序制作:將熱穩(wěn)定后的氮化鋁基板依次進行二次保護層和標(biāo)記印刷、一次分割、封端、二次分割、電鍍、篩選工序制作。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大功率片式全薄膜固定電阻器及其制作方法,大功率片式全薄膜固定電阻器包括基板、薄膜電阻膜層、正背電極膜層、薄膜端電極層、鎳阻擋層、錫鉛可焊層。大功率片式全薄膜固定電阻器以氮化鋁基板為載體,采用金屬合金為薄膜電阻膜層,采用金屬銅為薄膜正背電極層;采用磁控濺射技術(shù),濺射金屬合金和金屬銅;采用熱處理和熱穩(wěn)定技術(shù),以增加穩(wěn)定性和耐熱性;采用激光調(diào)阻技術(shù),進行阻值修正。本發(fā)明中的大功率片式全薄膜固定電阻器功率大、精度高、穩(wěn)定性好。本發(fā)明中的2512尺寸產(chǎn)品額定功率可達4W,阻值范圍可從1Ω到10MΩ,使電子設(shè)備的重量明顯下降、體積明顯減小。
【IPC分類】H01C17/075, H01C7/00, H01C17/12, H01C17/00
【公開號】CN105374480
【申請?zhí)枴緾N201510982615
【發(fā)明人】趙偉利, 劉宏
【申請人】株洲宏達電通科技有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年12月24日