正温度系数电流保护芯片装置及其制法制造方法及图纸

一种正温度系数(PTC)电流保护芯片装置的制法，包含：制备一个含有PTC聚合物材料、一个间隔单元、一片第一电极片及一片第二电极片的组合件，该组合件中的PTC聚合物材料及间隔单元是夹置于第一电极片与第二电极片之间并共同配合形成一个堆叠体；对该堆叠体进行热压合，并使第一电极片及第二电极片对着PTC聚合物材料与间隔单元进行接触及压制，及该PTC聚合物材料会与该第一电极片及第二电极片接合并共同配合形成PTC层合体；及对该PTC层合体进行切割，以形成该PTC电流保护芯片装置。本发明专利技术另提供一种可消除现有技术缺点的PTC电流保护芯片装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种正温度系数(PTC)电流保护芯片装置及其制法，特别是涉及一种包含在热压过程中使用一个间隔单元的PTC电流保护芯片装置的制法。
技术介绍
PTC元件具备一种可提供与电流保护装置[例如可复式保险丝(resettablefuse)]相同效果的PTC效应。PTC元件包括一种PTC聚合物材料、一个第一电极及一个第二电极，该第一电极及第二电极是附着至该PTC聚合物材料的两个相对表面。该PTC聚合物材料包括一种含有结晶区及非结晶区的聚合物基质，以及一种颗粒状导电填充剂。该颗粒状导电填充剂分散于该聚合物基质的非结晶区内且形成一个供介于第一电极与第二电极之间产生导电的连续导电路径。该PTC效应是一种当该聚合物基质的温度升高至其熔点时，该结晶区中的晶体会开始溶解而让一个新的非结晶区产生的现象。当该新的非结晶区增加至与原始非结晶区溶合的状态时，该颗粒状导电填充剂的导电路径将变成非连续，且该PTC聚合物材料的阻抗将会急剧增加，而导致该第一电极与该第二电极之间发生断电。图1至图4说明PTC电流保护芯片装置的现有制法的连续步骤。该现有制法包括：制备一种含有聚合物材料及导电填充剂的PTC组成物；于约200℃温度下混合该PTC组成物并使该PTC组成物挤压形成PTC粒101；使该PTC粒101于模具100中及约200℃温度下进行热压，以形成一片混合片11(参见图1及图2)；将该混合片11放置于两片金属箔12之间并形成一个堆叠物10(参见图2)；使该堆叠物10于约200℃温度下进行热压(参见图2)；将该热压堆叠物10切割成数个芯片13，每个芯片13包括一个第一电极131、一个第二电极131及一个夹置于该第一电极与该第二电极131之间的PTC体132(参见图3)；使每个芯片13的该PTC体132通过使用钴-60γ射线进行照射而产生交联；以及分别通过焊接技术并使用焊料，将第一终端引线及第二终端引线14分别焊接至该第一电极与第二电极131(参见图4)。焊接温度依据所使用的焊料而决定，一般约为260℃或高于260℃。由于前述焊接作业需要在约260℃或高于260℃的温度下操作，此高焊接温度将不可避免地使该芯片13的PTC体132产生降解，并进一步降低芯片13的电性质及PTC效应，以及缩短芯片13的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种PTC电流保护芯片装置的制法。该制法可以克服前述现有技术的各项缺点。本专利技术的PTC电流保护芯片装置的制法，包含以下步骤：制备一个组合件，该组合件含有一种PTC聚合物材料、一个间隔单元、一片金属材质的第一电极片，及一片金属材质的第二电极片，该组合件的该PTC聚合物材料及该间隔单元是夹置于该第一电极片与该第二电极片之间并共同配合形成一个堆叠体；对该堆叠体进行热压，以使该第一电极片及该第二电极片对着该PTC聚合物材料及该间隔单元进行接触及压制，以及该PTC材料会与该第一电极片及第二电极片接合并共同配合形成一个PTC层合体；及对该PTC层合体进行切割，以形成该PTC电流保护芯片装置。本专利技术的另一目的在于提供一种PTC电流保护芯片装置。本专利技术的PTC电流保护芯片装置包含：一个由PTC聚合物材料所制成的PTC体，具有彼此相对的第一表面及第二表面、及一个周围端，其中该周围端是设置于该第一表面与第二表面之间，并与该第一表面与第二表面相连接；一片由镀有金属的铜箔所制成的第一单片，具有一个第一电极部及一个第一终端引线部，该第一电极部是热压接合至该PTC体的第一表面，以及该第一终端引线部是超出该PTC体的周围端并自该第一电极部延伸；以及一片由镀有金属的铜箔所制成的第二单片，具有一个第二电极部及一个第二终端引线部，该第二电极部是热压接合至该PTC体的第二表面，以及该第二终端引线部是超出该PTC体的周围端并自该第二电极部延伸；其中，该第一电极部具有两个彼此相对冲模(punch)的第一侧端面，其是与该PTC体的周围端齐平；其中，该第一终端引线部具有两个相对冲模的第一横向端面，每个第一横向端面是横越且相交至各自的第一侧端面，以共同界定一个第一隅角；其中，该第二电极部具有两个彼此相对冲模的第二侧端面，其是与该PTC体的周围端齐平；其中，该第二终端引线部具有两个相对冲模的第二横向端面，每个第二横向端面是横越且相交至各自的第二侧端面，以共同界定一个第二隅角。本专利技术的制法，还包含一个在热压步骤后的步骤，该步骤是自该正温度系数层合体移除该间隔单元。本专利技术的制法，该正温度系数层合体的切割步骤包括将该正温度系数层合体冲模为包括一片由金属材制成的第一单片、一片由金属材制成的第二单片、及一个由正温度系数聚合物材料所制成的正温度系数体的结构，该第一单片具有一个第一电极部及一个第一终端引线部，该第二单片具有一个第二电极部及一个第二终端引线部，该正温度系数体是夹置于该第一电极部与该第二电极部之间，该第一终端引线部与该第二终端引线部是分别超出该正温度系数体的一个周围端并自该第一电极部与该第二电极部而延伸。本专利技术的制法，该正温度系数聚合物材料是由含有聚烯烃及导电填充剂的正温度系数组成物所制成。本专利技术的制法，该正温度系数组成物还含有经羧酸酐接枝的聚烯烃。本专利技术的制法，还包含一个在该堆叠体进行热压后的步骤，该步骤是使该正温度系数聚合物材料进行交联。本专利技术的制法，该金属材为镀镍的铜箔。本专利技术的制法，该第一电极片及该第二电极片各自具有0.9至2.0μm的中间平均表面粗糙度。本专利技术的制法，该第一电极片及该第二电极片各自具有1.1至1.6μm的中间平均表面粗糙度。本专利技术的制法，该导电填充剂含有碳化钛颗粒。本专利技术的正温度系数电流保护芯片装置，该第一单片及该第二单片各自具有1.1至1.6μm的中间平均表面粗糙度。本专利技术的正温度系数电流保护芯片装置，该正温度系数聚合物材料是由含有聚烯烃及导电填充剂的正温度系数组成物所制成。本专利技术的正温度系数电流保护芯片装置，该正温度系数组成物还含有经羧酸酐接枝的聚烯烃。本专利技术的正温度系数电流保护芯片装置，该导电填充剂含有碳化钛颗粒。本专利技术的有益效果在于：本专利技术制法所制得的PTC电流保护芯片装置通过在热压步骤中使用该间隔单元，而让所制得的PTC电流保护芯片装置得以消除现有技术的各项缺点。附图说明本专利技术的其他的特征及功效，将于参照附图的具体实施方式中清楚地呈现，其中：图1至图4是示意图，说明PTC电流保护芯片装置的现有制法的步骤；图5是立体图，说明本专利技术PTC电流保护芯片装置的一个具体例；及图6至图12是示意图，说明本专利技术PTC电流保护芯片装置的制法的一个具体例的步骤。具体实施方式在本专利技术被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。图5说明本专利技术PTC电流保护芯片装置7的具体例。在此具体例中，该PTC电流保护芯片装置7包含：一个由PTC聚合物材料71所制成的PTC体21、一个由金属材72所制成的第一单片22；以及一片由金属材72所制成的第二单片23。该PTC体21具有彼此相对的第一表面211及第二表面212、及一个周围端213，其中该周围端213是设置于该第一表面211与第二表面212之间，并与该第一表面211与第二表面212的周围相连接。该第一单片22具有一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正温度系数电流保护芯片装置的制法，其特征在于其包含以下步骤：制备一个组合件，该组合件含有一种正温度系数聚合物材料、一个间隔单元、一片金属材质的第一电极片，及一片金属材质的第二电极片，该组合件的该正温度系数聚合物材料及该间隔单元是夹置于该第一电极片与该第二电极片之间并共同配合形成一个堆叠体；对该堆叠体进行热压，以使该第一电极片及该第二电极片对着该正温度系数聚合物材料及该间隔单元进行接触及压制，以及该正温度系数聚合物材料会与该第一电极片及第二电极片接合并共同配合形成一个正温度系数层合体；及对该正温度系数层合体进行切割，以形成该正温度系数电流保护芯片装置。

【技术特征摘要】
1.一种正温度系数电流保护芯片装置的制法，其特征在于其包含以下步骤：制备一个组合件，该组合件含有一种正温度系数聚合物材料、一个间隔单元、一片金属材质的第一电极片，及一片金属材质的第二电极片，该组合件的该正温度系数聚合物材料及该间隔单元是夹置于该第一电极片与该第二电极片之间并共同配合形成一个堆叠体；对该堆叠体进行热压，以使该第一电极片及该第二电极片对着该正温度系数聚合物材料及该间隔单元进行接触及压制，以及该正温度系数聚合物材料会与该第一电极片及第二电极片接合并共同配合形成一个正温度系数层合体；及对该正温度系数层合体进行切割，以形成该正温度系数电流保护芯片装置。2.根据权利要求1所述的制法，其特征在于其还包含一个在热压步骤后的步骤，该步骤是自该正温度系数层合体移除该间隔单元。3.根据权利要求1所述的制法，其特征在于：该正温度系数层合体的切割步骤包括将该正温度系数层合体冲模为包括一片由金属材制成的第一单片、一片由金属材制成的第二单片、及一个由正温度系数聚合物材料所制成的正温度系数体的结构，该第一单片具有一个第一电极部及一个第一终端引线部，该第二单片具有一个第二电极部及一个第二终端引线部，该正温度系数体是夹置于该第一电极部与该第二电极部之间，该第一终端引线部与该第二终端引线部是分别超出该正温度系数体的一个周围端并自该第一电极部与该第二电极部而延伸。4.根据权利要求1所述的制法，其特征在于：该正温度系数聚合物材料是由含有聚烯烃及导电填充剂的正温度系数组成物所制成。5.根据权利要求4所述的制法，其特征在于：该正温度系数组成物还含有经羧酸酐接枝的聚烯烃。6.根据权利要求4或5所述的制法，其特征在于其还包含一个
\t在该堆叠体进行热压后的步骤，该步骤是使该正温度系数聚合物材料进行交联。7.根据权利要求1所述的制法，其特征在于：该金属材为镀镍的铜箔。8.根据权利要求1所述的制法，其特征在于：该第一电极片及该第二电极片各自具有0.9至2.0μm的中间平均表面粗糙度。9.根据权利要求8所述的制法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈继圣，江长鸿，
申请(专利权)人：富致科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71