微电阻器制造技术

本发明专利技术公开了一种微电阻器，包含电阻材料层、电极组与保护层。电极组包含第一电极与第二电极，并界定暴露电阻材料层的开口。第一电极与第二电极之间距即为开口尺寸。保护层完全覆盖开口，并在平行于间距的方向上具有覆盖尺寸。微电阻器的电阻值小于5毫殴姆，而且覆盖尺寸与开口尺寸的差值小于3100微米，使得微电阻器的温度电阻系数值不大于150ppm/℃。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种小尺寸的微电阻器。特别涉及一种温度电阻系数(temperaturecoefficientofresistance)值特别小的微电阻器，使得此微电阻器的产品电阻值具有尽量一致的分布情形。
技术介绍
在现行电阻图案的设计中，其主要的特征是依照所需的阻值需求来设计电阻图案，以达到符合所需阻值需求的电阻图案。通常的过程是，先确认目标阻值后，再利用光刻与镀铜技术于电阻图案的两端形成铜电极。后续以修阻的方式进行阻值的微调，于是完成具有目标阻值的电阻图案。
技术实现思路
专利技术人发现，在电阻图案设计的过程中，由于产品的温度电阻系数变化太大，不容易掌握其正负方向的变化，使得产品容易随着温度的变化而改变其自身的阻值，导致客户端及应用端无法准确掌握到产品电阻的规格。或是，由于电镀铜厚分布不均，进而影响产品的阻值过于分散，影响到产品良率、修阻的时间与产品的结构性，而导致产品的温度电阻系数会有过于分散而无法集中的情形。以上这些问题，都会负面地影响微电阻器的产品质量。有鉴于此，本专利技术于是提出一种温度电阻系数值特别小的微电阻器。这样的微电阻器，可以使得产品电阻值具有尽量一致的分布情形，以克服以上可能会遇到的不利状况。本专利技术的微电阻器，至少包含电阻材料层、电极组与第一保护层。电极组包含分别位于电阻材料层同一面上的第一电极与第二电极，并界定了会暴露电阻材料层的开口。第一电极与第二电极之间距则界定开口的开口尺寸。第一保护层完全覆盖开口，并在平行于间距的方向上具有覆盖尺寸。其中，微电阻器的电阻值小于5毫殴姆，而且覆盖尺寸与开口尺寸的差值小于3100微米，使得微电阻器具有不大于150ppm/℃的温度电阻系数值。根据本专利技术的一优选实施例，第一电极包含第一挂电极层与第一电极接点。第一挂电极层直接接触电阻材料层，并位于电阻材料层与第一电极接点之间。根据本专利技术的一优选实施例，第一保护层部分地覆盖第一挂电极层，但不直接接触第一电极接点。根据本专利技术的一优选实施例，微电阻器更包含包覆第一电极接点的焊接部。根据本专利技术的一优选实施例，第二电极包含第二挂电极层与第二电极接点。第二挂电极层直接接触电阻材料层，并位于电阻材料层与第二电极接点之间。根据本专利技术的一优选实施例，第一保护层部分地覆盖第二挂电极层，但不直接接触第二电极接点。根据本专利技术的一优选实施例，微电阻器更包含包覆第二电极接点的焊接部。根据本专利技术的一优选实施例，微电阻器更包含与电阻材料层直接相连的基材。根据本专利技术的一优选实施例，当微电阻器的电阻值小于2毫殴姆时，差值小于1000微米。根据本专利技术的一优选实施例，当微电阻器的电阻值小于1毫殴姆时，差值小于700微米，使得温度电阻系数值不大于100ppm/℃。根据本专利技术的一优选实施例，当微电阻器的电阻值小于0.5毫殴姆时，差值小于450微米，使得温度电阻系数值不大于100ppm/℃。根据本专利技术的一优选实施例，当差值不大于300微米时，温度电阻系数值不大于60ppm/℃。根据本专利技术的一优选实施例，温度电阻系数值为25℃至125℃间的值。根据本专利技术的一优选实施例，电阻材料层选自由锰铜合金、镍铜合金、铜锰锡合金、与镍铬铝硅合金所组成的群组。根据本专利技术的一优选实施例，更包含设置于基材而远离电阻材料层的一侧的散热层。根据本专利技术的一优选实施例，更包含与散热层连接的连接层，连接层从散热层朝电阻材料层延伸。根据本专利技术的一优选实施例，更包含覆盖电阻材料层的第二保护层。根据本专利技术的一优选实施例，更包含与散热层罩覆基材的第三保护层，第三保护层连接散热层与基材。由于本专利技术考虑微电阻器产品的不同电阻值范围，来对应地调整覆盖尺寸与开口尺寸间的差值，优选者差值可以尽量趋近于零，能使得微电阻器的温度电阻系数值不大于150ppm/℃。优选者，当覆盖尺寸与开口尺寸间的差值不大于300微米时，微电阻器产品不同的阻值都可以得到温度电阻系数值不大于100ppm/℃的优势，于是得以克服现行微电阻器的产品技术可能会遇到的不利状况。附图说明图1绘示本专利技术微电阻器的侧面剖视图。图1A绘示省略基材，但额外增加第二保护层与标示面的微电阻器。图1B绘示本专利技术图1微电阻器的仰视图。图2绘示第一保护层不对称地覆盖在开口上。图2A绘示第一保护层不对称地覆盖在开口上。图3绘示第一保护层以凹入开口的方式覆盖开口。图3A绘示第一保护层以凹入开口的方式覆盖开口。图4绘示第一保护层以凸出开口的方式覆盖开口。图4A绘示第一保护层以凸出开口的方式覆盖开口。图5绘示焊球不对称地覆盖在第一电极与第二电极上。图5A绘示焊层不对称地覆盖在第一电极与第二电极上。图6绘示差值与所对应的电阻差之间有着良好的线性关联。图7绘示本专利技术微电阻器显微镜下的局部放大图。其中，附图标记说明如下：100微电阻器110基材111散热层112连接层120电阻材料层121第一载面122第二载面130电极组131第一电极132第二电极133开口135第一挂电极层136第一电极接点137第二挂电极层138第二电极接点140第一保护层141第二保护层142第三保护层150焊球151焊层160标示面D覆盖尺寸L开口尺寸具体实施方式本专利技术提供了一种温度电阻系数值特别小的微电阻器。考虑这样微电阻器的不同电阻值范围，而对应地调整覆盖尺寸与开口尺寸间的差值，优选者，覆盖尺寸与开口尺寸间的差值不大于300微米时，微电阻器不同的阻值都可以得到温度电阻系数值不大于100ppm/℃的优势。这样一来，因为较小的温度电阻系数值会抑制电阻值因温度变化而大幅度的波动，就可以使得产品电阻值具有尽量一致的分布情形。温度电阻系数的定义如下：其中：T1为较低的第一温度，T2为较高的第二温度，R1为第一温度T1下的电阻值，R2为第二温度T2下的电阻值。请参考图1，绘示本专利技术微电阻器的侧面剖视图。如图1所示，本专利技术的微电阻器100，包含视情况需要的基材110、视情况需要的散热层111、视情况需要的连接层112、电阻材料层120、电极组130、第一保护层140与焊接部。基材110的材料可以为氧化铝或是氮化铝，电阻材料层120位于用于支撑的基材110上，并与基材110直接相连。电阻材料层120具有相对的第一载面121与第二载面122。再者，电阻材料层120位于基材110的中间，所以电阻材料层120的边缘还会被基材110所围绕。第一保护层140的材料可为玻璃纤维或是聚酰亚胺(polyimide)。在图1A所绘示本专利技术微电阻器另一实施方式的侧面剖视图中，则省略基材，但额外增加第二保护层141与标示面(marking)160。第二保护层141覆盖电阻材料层120的第二载面122。标示面160为打印上产品或型号等标示打样之用，也可视情况需要而省略。图1B绘示本专利技术图1微电阻器的下视图(bottomview)。电阻材料层120通常是一种合金材料，例如锰铜合金、镍铜合金、铜锰锡合金、或是镍铬铝硅合金…等。电阻材料层120的厚度一般而言，可介于0.025毫米至0.3毫米之间。电极组130即位于电阻材料层120相同的载面上，例如电极组130位于电阻材料层120的第一载面121上。下表1中，即举例在20℃至105℃的温度范围内，不同合金材料的不同温度电阻系数。由表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微电阻器，其特征在于，包含：一电阻材料层；一电极组，其包含分别位于所述电阻材料层同一面上的一第一电极与一第二电极，所述电极组界定暴露所述电阻材料层的一开口，所述第一电极与所述第二电极的一间距界定所述开口的一开口尺寸；以及一第一保护层，其完全覆盖所述开口，并在平行于所述间距的方向上具有一覆盖尺寸，其中，所述微电阻器的电阻值小于5毫殴姆，所述覆盖尺寸与所述开口尺寸的一差值小于3100微米，所述微电阻器具有一不大于150ppm/℃的温度电阻系数值。

【技术特征摘要】
1.一种微电阻器，其特征在于，包含：一电阻材料层；一电极组，其包含分别位于所述电阻材料层同一面上的一第一电极与一第二电极，所述电极组界定暴露所述电阻材料层的一开口，所述第一电极与所述第二电极的一间距界定所述开口的一开口尺寸；以及一第一保护层，其完全覆盖所述开口，并在平行于所述间距的方向上具有一覆盖尺寸，其中，所述微电阻器的电阻值小于5毫殴姆，所述覆盖尺寸与所述开口尺寸的一差值小于3100微米，所述微电阻器具有一不大于150ppm/℃的温度电阻系数值。2.根据权利要求1所述的微电阻器，其特征在于，所述第一电极包含一第一挂电极层与一第一电极接点，所述第一挂电极层直接接触所述电阻材料层，并位于所述电阻材料层与所述第一电极接点之间。3.根据权利要求2所述的微电阻器，其特征在于，所述第一保护层部分覆盖所述第一挂电极层，但不直接接触所述第一电极接点。4.根据权利要求2所述的微电阻器，其特征在于，还包含：一焊接部，包覆所述第一电极接点。5.根据权利要求1所述的微电阻器，其特征在于，所述第二电极包含一第二挂电极层与一第二电极接点，所述第二挂电极层直接接触所述电阻材料层，并位于所述电阻材料层与所述第二电极接点之间。6.根据权利要求5所述的微电阻器，其特征在于，所述第一保护层部分覆盖所述第二挂电极层，但不直接接触所述第二电极接点。7.根据权利要求5所述的微电阻器，其特征在于，还包含：一焊接部，包覆所述第二电极接点。8.根据权利要求1所述的微电阻器，其特征在于，还包含：一基材，与所述电阻材料层直接相连。9.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈皇州，骆达文，姚俊丞，
申请(专利权)人：乾坤科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71