涂覆线和薄膜电阻器制造技术

本发明专利技术公开了一种涂覆线和薄膜电阻器。根据本发明专利技术，在保持内核和涂层的分离的相的同时，具有软焊料的涂覆线是可焊接的。根据本发明专利技术，用银电镀涂覆１００μｍ－４００μｍ厚的镍线。对于用涂覆线作为连接线的薄膜电阻器而言，包括电绝缘衬底上的铂测量电阻器和连接至测量电阻器的连接线，该连接线具有被涂覆的镍内核。根据本发明专利技术的涂层是由银或玻璃或陶瓷或这些材料的混合物制成的，涂层的外侧是由玻璃或陶瓷或这些材料的混合物制成的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及薄膜电阻器、 一种薄膜电阻器的制造方法以及用于 薄膜电阻器的由镍制成的新型连接线。本专利技术意义上的薄膜电阻器包 括衬底的电绝缘表面上的电阻器图案，其中，电阻器图案是由玻璃盖 板覆盖的，并且与连接线电连接，其中，连接线从玻璃盖板中突出出 来。
技术介绍
特别地，连接线被机械地固定在玻璃盖板上。通过在衬底上沉 积并焙烧玻璃浆，来形成玻璃盖板。对于大批量生产而言，以单个单 元构建是非常昂贵的。如果用玻璃将多个薄膜电阻器一起装在一公共衬底上，然后可以用锯切的方式来分割这些薄膜电阻器。根据Heraeus公司的产品型录Ceramic and glass measurement resistors/filmresistors/testresistorthermometers (PTM-W2)，我们所知的是具有涂覆了铂的由镍制成的连接管脚的薄膜 电阻器。这种薄膜电阻器被设计为用于400°C-IOO(TC之间的高温应 用中。
技术实现思路
本专利技术的问题包括提供一种更简单的用于大批量生产的方法。 特别地，在保持用铂涂层获得的保护特性的同时，可简化连接线的焊 接。用本专利技术的一个技术方案的特征来解决这个问题。本专利技术的其 他技术方案描述了优选实施例。根据本专利技术，认识到由银或者银合金制成的线对测量电阻器有 负面影响，但由具有薄的银涂层的镍内核制成的线不会产生这种负面影响。反过来，银涂层允许釆用软焊料以背离测量电阻器的形式来将 薄膜电阻器固定在它的末端。在根据本专利技术的一个优选实施例中，借 助于连接区域(焊盘)，通过热压将涂覆银的镍线连接至测量电阻器。 在这个焊盘上，涂覆了玻璃涂层，并且对于采用薄膜技术的情况，还 沉积了玻璃浆。烧结玻璃浆来形成多孔体。最后，打破玻璃浆(特别 是在理想的断裂点)来分割测量电阻器。优选地，加热线，以便在被加热的线周围形成玻璃薄膜。为了 增大线到测量电阻器和釉的连接的强度，线的涂层，特别是薄膜涂层 也是合适的。对于涂层，特别有效的合适的材料包括非挥发性的无机组分， 例如陶瓷或金属，特别是玻璃。根据本专利技术，提供了具有镍内核和银涂层的连接线。具有根据 本专利技术的银涂层的连接线可以被直接焊接到涂层上，其中，由于在银 和镍之间形成了合金，接触点在连接线的质量上并没有受到损失。从 而，显著地简化了高质量薄膜电阻器的生产。对于具有镍基(based on nickel)内核的涂覆线而言，根据本 专利技术，在用软焊料焊接的过程中，特别是当涂覆线具有银基涂层时， 线的内核和涂层保持分离的相(s印arate phases)。可以用惰性材料，例如玻璃、特别是石英玻璃或陶瓷、尤其是 氧化铝来稀释银涂层。优选地，银涂层或者它的银相至少具有99%的 重量纯度。同样可以用惰性材料稀释内核。优选地，镍内核或它的镍 相至少具有99%的重量纯度。还可以用惰性材料完全代替银。结果是，根据本专利技术，在用软 焊料进行焊接的过程中，对于由银或玻璃或陶瓷或这些材料的混合物 制成的涂层，内核材料保持分离的相。由于银绝不会污染测量电阻器， 所以将银涂层建构得远远比镍内核薄，具体地薄至少一个数量级，优 选地薄至少两个数量级。镍内核的100pm-400nm的直径和银涂层的0.2pm-20|im，特别 是lnm-5pm的厚度是根据本专利技术的尺寸。对于生产来讲，可以用银 电镀涂覆100pm-400pm厚的镍线。特别地，将银电镀沉积在镍线上，形成0.5pm-lpm的涂层厚度。对于生产根据本专利技术的具有涂覆线的薄膜电阻器而言，当将涂 覆线连接至薄膜电阻器毛坯的焊盘时，涂层和内核保持分离的相。根据本专利技术构建了具有涂层的薄膜电阻器，该薄膜电阻器具有 在电绝缘衬底上的铂测量电阻器以及作为连接线连接至该测量电阻 器的涂覆线，该涂覆线具有被涂覆的镍内核，所述涂层由银或玻璃或 陶瓷或这些材料的混合物制成，或者所述涂层的外侧由玻璃或陶瓷或 这些材料的混合物制成。特别地，尽管存在与测量电阻器的热压，在 接触区域连接线的涂层依然保持着相对于连接线内核的相。出于这个 目的，银涂层或银相或镍内核优选地至少具有99%的重量纯度。从 而，薄膜电阻器具有被涂覆的连接线，相对于它的导电性以及在它的 机械性能方面，其涂层不会受到内核的材料的扩散的危害。在一个高值实施例中，用玻璃或者玻璃陶瓷覆盖测量电阻器和 末端附着到测量电阻器上的区域的连接线。薄膜电阻器在线上具有根据本专利技术的(特别是由铂或银制成的) 薄玻璃涂层或薄金属涂层，以及具有沉积在该涂层上的厚玻璃组分，该薄膜电阻器包括衬底的电绝缘表面、布置在电绝缘表面上的导电 带、两条连接至该导电带的镍线以及玻璃盖板，该玻璃盖板密封该导 电带和连接至该导电带的线末端。特别地，它的釉具有直接布置在线的金属表面上的第一薄的组 分以及沉积在第一组成分上的厚的主要组分。镍线上的氧化镍薄膜厚度优选地小于等于lpm，特别是小于 100nm。在一个特别稳定的实施例中，在连接线上沉积薄金属或玻璃组 分，所述连接线连接至布置在电绝缘衬底上的导电带，以及在这个金 属或玻璃组分上沉积并焙烧厚的玻璃浆。还可以在包含玻璃的介质中加热连接线，直到在线的周围形成 玻璃膜。根据本专利技术，可以通过打破釉结在一起的多个薄膜电阻器来进 行分割。这简化了薄膜电阻器的生产，所述薄膜电阻器是由衬底的电绝缘表面上的至少一个电阻器图案构成的，所述衬底具有被覆盖的电阻器图案，并具有用玻璃进行应力消除(strain relief)后的连接线， 所述连接线以电导通的方式连接至电阻器图案。在一个优选实施例中，用玻璃(特别是采用薄膜技术)包围附 着到接触点的银线。然后，根据本专利技术，通过沉积玻璃浆并对其进行 焙烧，只对玻璃包围的线进行应力消除。采用这种技术，避免了已知 的在采用玻璃对连接线进行应力消除过程中的气泡形成。在一个特别简单的实施例中，根据本专利技术的镍线具有玻璃涂层。 该玻璃涂层保护线不受腐蚀，并允许利用玻璃桨进行应力消除的无气 泡固定。利用这种薄的玻璃膜，更容易划开或裂开焊接点的氧化膜。 后面的焊接点自身可以比拟于金属陶瓷混合物，并且在焊接点的区域 中，相比较用外部的玻璃珠子进行了应力消除的典型的金属焊料连 接，该焊接点对由于不同的膨胀系数而产生的应力不敏感。根据本专利技术的薄膜电阻器的显著的稳定性允许通过彼此分开而 进行分割。从而，根据本专利技术，可以在一个衬底板上同时生产多个薄 膜电阻器，尤其是采用应力消除了的玻璃浆的公共沉积。为了分开这 些电阻器，应当(特别是)通过刻画衬底引入理想的断裂点。相对于 之前的通过锯切的分割，最后的用于分割薄膜电阻器的分开是一种巨 大的工艺简化过程。附图说明下面，参照附图对本专利技术进行描述。图1至图5示出 图l示出了涂覆镍银的线；图2示出了具有涂覆镍银的线的薄膜电阻器毛坯；图3示出了具有涂覆银的镍线的薄膜电阻器毛坯，该涂覆银的镍线具有由石英玻璃或氧化铝制成的薄膜涂层；图4示出了用无气泡应力消除的珠子制造的薄膜电阻器；图5示出了在分割之前制造在一个板上的多个薄膜电阻器，以及用于这种分割的有助于裂开的理想断裂点。具体实施方式在线或薄膜电阻器的制造过程中或在薄膜电阻器的使用过程中金属间相的形成不会降低根据图l的具有镍内核2和银涂层3的涂覆 线1的质量，这是因为银和镍不易于在彼此之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜电阻器，其具有电绝缘衬底上的铂测量电阻器以及连接至测量电阻器的连接线，所述连接线具有被涂覆的镍内核，其特征在于涂层是由银或者银与玻璃或陶瓷的混合物制成。

【技术特征摘要】
DE 2007-9-28 102007046907.31. 一种薄膜电阻器，其具有电绝缘衬底上的铂测量电阻器以及连接至测量电阻器的连接线，所述连接线具有被涂覆的镍内核，其特征在于涂层是由银或者银与玻璃或陶瓷的混合物制成。2. 根据权利要求l所述的薄膜电阻器，其特征在于银涂层或银相或镍内核具有至少99%的重量纯度。3. 根据权利要求l或2所述的薄膜电阻器，其特征在于镍内核 具有100jim-40(^m的直径，银涂层具有0.2pm-5nm的厚度。4. 根据权利要求1-3中的一个权利要求所述的薄膜电阻器，其 特征在于所述薄膜电阻器具有被涂覆的连接线，对于它的导电性，以 及在它的机械性能方面，涂层不受内核材料扩散的危害。5. 根据权利要求1-4中的一个权利要求所述的薄膜电阻器，其 特征在于在所述连接线的末端连接至测量电阻器的区域中，用玻璃或 玻璃陶瓷覆盖所述测量电阻器和所述连接线。6. —种薄膜电阻器，尤其是一种根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：M青克维奇，
申请(专利权)人：贺利氏传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]