一种小尺寸表面贴装电路保护元器件制造技术

本实用新型专利技术的一种小尺寸表面贴装电路保护元器件，包括以下部分：平板形绝缘基材；上电极和下电极，分别贴覆在所述绝缘基材的上下表面；上电极是由各自具有2～4个指形交叉但又互相绝缘的左上极板和右上极板构成；下电极由分居在绝缘基材两端的左下极板和右下极板构成；左导电膜将左上极板和左下极板连接在一起形成左电极，右导电膜将右上极板和右下极板连接在一起形成右电极；采用聚合物正温度系数材料制成的PPTC薄膜，贴覆在上电极的指形交叉区域，将左电极和右电极连接在一起；绝缘保护层贴覆在PPTC薄膜的上表面。本实用新型专利技术更适于产品小型化，PPTC材料被保护在绝缘保护层内，免受环境因素的影响，具备更好的耐候性。具备更好的耐候性。具备更好的耐候性。

【技术实现步骤摘要】
一种小尺寸表面贴装电路保护元器件


[0001]本技术属于过电流保护电子元器件材料
，具体涉及一种小尺寸表面贴装电路保护元器件。

技术介绍

[0002]电阻温度系数特性的技术包含聚合物正温度系数（polymer positive temperature coefficient，简称PPTC）、陶瓷正温度系数（ceramic positive temperature coefficient，简称CPTC）和负温度系数（negative temperature coefficient，简称NTC），对电流和温度具有快速的响应，主要用于过流、过温保护，也可用于温度开关和温度指示。因此，基于上述技术制成的表面贴装电路保护元器件被广泛用于电路的过流过温保护装置，串联在电路中使用。表面贴装PTC过电流保护元件至少包括PPTC材料、电极和导电部件，通过表面贴装工艺制备。
[0003]保护元件的核心部件是高分子导电复合材料（PPTC材料）和连接该材料的电极。保护元件的核心部件在室温下处于低阻状态，电子线路呈通路状态；当温度升高或电路出现故障大电流时，其电阻跃迁至数千倍以上，起到保护电路的作用。当温度恢复或故障电流排除后，保护元件的电阻恢复正常。
[0004]现有的表面贴装电路保护元器件尺寸较大，结构相对稳定且工艺成熟，装配及应用中的热过程（例如：回流焊接、涂层热固化、注塑成型的温度和应力）对产品的材料和结构的影响较小，且环境中的温度和湿度等环境因素的影响也比较小，因此其性能和长期可靠性都比较好。
[0005]但是，由于新兴市场（新兴的消费性电子、可穿戴设备，集成电路（IC）、电源充电线的过流和过温保护应用）对功率和装配空间的需求，过电流保护元件也趋向于更小更薄的小型化发展，对小尺寸保护器件需求越来越多，常规的1206、0805等封装尺寸已经逐渐无法满足应用需求。但是小尺寸的元器件（例如0603、0402、0201、甚至01005），如果采用类似大尺寸元器件的设计结构和加工工艺，已经无法实现，且小尺寸产品结构的稳定性较差，装配及应用中的热过程（例如：回流焊接、涂层热固化、注塑成型的温度）容易造成结构变形，进而对产品的性能造成影响。由于尺寸相对较小，其温度和湿度也容易对材料和产品的结构造成影响，进而影响产品的长期使用的可靠性。
[0006]因此，基于以上技术加工的小尺寸表面贴装器件，必须要解决三个问题：新结构具有可加工性；结构的热稳定性问题；环境因素的影响造成的产品可靠性的问题。
[0007]中国专利文献CN111640548A公开了一种小型封装尺寸的表面贴装高分子PTC过电流保护元件，包括PTC芯片、绝缘层、端电极，至少一导电件，其中，在第一导电电极设计分割间隙，形成第一、二导电区，导电件设置在PTC芯片的第一导电区侧的边缘处或至少一角；第一导电电极的分割间隙包含的主要部分与第一端电极和第二端电极的纵向平行。但该文献的PTC芯片均暴露在环境中，没有与外界环境隔离开，因此采用一些碳化钨，碳化钛类似的陶瓷导电材料容易受到环境因素温度和湿度的影响，其导电特性会受到影响，进而影响
PPTC材料的导电特性及可靠性；而且该文献是传统设计，如果做超小尺寸（例如0201、01005）的产品时，该结构无法实现。
[0008]中国专利文献CN111681845A公开了一种表面贴装过流保护元件，其至少一个电阻正温度效应导电复合材料芯材，且至少一面直接覆有金属电极；至少有一导电引线部件，一端与所述芯材一部分电气导通，另一端与一金属电极电气导通；所述导电复合材料芯材的至少一部分和所述导电引线部件的一部分被塑封包覆，与外界环境隔绝。但是，该文献在产品小型化的问题，尤其限于制造工艺限制，也无法满足小尺寸0402、0201以及更小尺寸表面贴产品的制造。

技术实现思路

[0009]本技术的目的是提供一种小尺寸表面贴装电路保护元器件及其制备方法，以解决小尺寸保护产品的结构热稳定性和由于环境因素的影响造成的产品长期可靠性下降等问题。
[0010]本技术的目的，是采用以下技术方案解决的。
[0011]本技术的一种小尺寸表面贴装电路保护元器件，包括以下部分：平板形的绝缘基材；上电极和下电极，分别贴覆在所述绝缘基材的上下表面；
[0012]其特征在于，所述上电极是由各自具有2～4个指形交叉但又互相绝缘的左上极板和右上极板构成；所述下电极由分居在绝缘基材两端的左下极板和右下极板构成；左导电膜将所述左上极板和所述左下极板连接在一起形成左电极，右导电膜将所述右上极板和所述右下极板连接在一起形成右电极；采用聚合物正温度系数材料制成的PPTC薄膜，贴覆在所述上电极的指形交叉区域，将左电极和右电极连接在一起形成具有过流和过温保护功能的器件；绝缘保护层贴覆在PPTC薄膜的上表面。
[0013]优选地，在所述左上极板和右上极板未被覆盖的部分设有左上焊盘和右上焊盘，在左下极板和右下极板的外表面设有左下焊盘和右下焊盘。
[0014]与现有技术的产品结构相比，本技术具有以下优点：
[0015]本技术的小尺寸表面贴装电路保护元器件的电流、导电方向从上下结构，变成左右结构，更适应于产品的小型化和超小型化，能够生产出0201以及更小尺寸表面贴产品；而且，本技术的产品中聚合物正温度系数材料（PPTC材料）被保护在绝缘保护层内，免受环境因素的影响，具备更好的耐候性。
附图说明
[0016]图1为本技术的电路保护元器件的结构剖视图。
[0017]图2为本技术的电路保护元器件的结构爆炸图（省略了上下焊盘）。
[0018]图3为本技术的电路保护元器件的结构组合图（省略了上下焊盘）。
[0019]图4为本技术的上电极的结构示意图。
[0020]图5为本技术的下电极的结构示意图。
具体实施方式
[0021]本
的一般技术人员应当认识到本实施例仅是用来说明本技术，而并
非用作对本技术的限定，只要在本技术的实施范围内对实施例进行变换、变型都可在本技术权利要求的范围内。
[0022]如图1～5所示。一种超小尺寸表面贴装电路保护元器件，包括以下部分：平板形的绝缘基材1，由绝缘复合树脂或陶瓷片材制成；上电极2和下电极3，由金属箔材构成，分别贴覆在所述绝缘基材1的上下表面；
[0023]所述上电极2是由各自具有2～4个指形交叉23但又互相绝缘的左上极板21和右上极板22构成；所述下电极3由分居在绝缘基材1两端的左下极板31和右下极板32构成；左导电膜4将所述左上极板21和所述左下极板31连接在一起分别形成左电极，右导电膜5将所述右上极板22和所述右下极板32连接在一起分别形成右电极；
[0024]采用聚合物正温度系数材料制成的PPTC薄膜6，贴覆在所述上电极2的指形交叉23区域，将左电极和右电极连接在一起形成具有过流和过温保护功能的器件；
[0025]绝缘保护层7贴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小尺寸表面贴装电路保护元器件，包括以下部分：平板形的绝缘基材（1）；上电极（2）和下电极（3），分别贴覆在所述绝缘基材（1）的上下表面；其特征在于，所述上电极（2）是由各自具有2～4个指形交叉（23）但又互相绝缘的左上极板（21）和右上极板（22）构成；所述下电极（3）由分居在所述绝缘基材（1）两端的左下极板（31）和右下极板（32）构成；左导电膜（4）将所述左上极板（21）和所述左下极板（31）连接在一起形成左电极，右导电膜（5）将所述右上极板（22）和所述右下极板（32）连接在一起形成右电极；采用聚合物正温度系数材料制成的PPTC薄膜（6），贴覆在所述指形交叉（23）区域，将左电极和右电极连接在一起；绝缘保护层（7）贴覆在所述PPTC薄膜（6）的上表面。2.根据权利要求1所述的小尺寸表面贴装电路保护元器件，其特征在于，在所述上电极（2）未被覆盖的表...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈绪煌，李伏香，
申请(专利权)人：北京复通电子科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：