一种贴片片式薄膜电阻网络及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种贴片片式薄膜电阻网络及其制造方法，包括陶瓷基片，陶瓷基片正面设置电阻膜层，电阻膜层由激光划线切割成若干规则排列的电阻个体，每个电阻个体正面上都设置有两个相对布设的正面阻挡膜层，每个正面阻挡膜层上都均匀间隔设置四个正面电极:每个电阻个体背面上都设置有两个相对布设的背面阻挡膜层，每个背面阻挡膜层上都均匀间隔设置四个背面电极，每个背面电极与对应正面电极之间连接有侧面电极；电阻膜层上还设置有钝化层，钝化层上印刷有封装保护层。上述贴片片式薄膜电阻网络绝对精度可以达到

【技术实现步骤摘要】
一种贴片片式薄膜电阻网络及其制造方法


[0001]本专利技术涉及贴片片式薄膜电阻
，具体涉及一种贴片片式薄膜电阻网络及其制造方法。

技术介绍

[0002]薄膜片式电阻器是近几年来发展最迅速、应用范围最广、前景最被看好的新一代片式电阻器，相比厚膜片式电阻器而言，薄膜片式电阻器的电阻膜层主要成分为镍铬合金，经过精密加工和后期处理，阻值精度可达
±
0.5％，温度系数可达
±
5ppm/℃，稳定度可达0.02％，是代替低精度的厚膜片式电阻器及传统高精度、高稳定柱状带引线电阻器的理想产品；电阻器的阻止会随温度变化而变化，电阻网络往往要求电阻器的精度较高、温度系数小，尤其要求各个电阻器的阻值偏差一致性好，即匹配精度高；而且各个电阻器的阻值
‑
温度特性一致好，即跟踪温度系数小；而分立电阻器由于不能保证使用完全相同的电阻材料和在严格一致的工艺条件下生产，即使是同一批生产的电阻器，其温度系数也总有较大差别，因而近来趋向于用同样的材料和工艺在同一基片上同时制作出网络中的各个电阻器，由于采用了同一基片，而且所用材料和工艺具有严格的一致性，因而网络中各个电阻器的温度特性一致性好。
[0003]目前贴片片式薄膜电阻网络，是在厚膜电阻网络的工艺基础上升级而来，受限于厚膜电阻网络压模陶瓷片本身带孔的影响，采用的是掩膜工艺和侧银工艺，但掩膜工艺制作的电阻图形边缘不齐，电阻网络的精度最高只能达到
±
0.1％；其次、侧银工艺尺寸无法做小，尺寸为3.2*7.2mm，封装尺寸较大，随着被动元件越来越小的集成要求，现有的片式薄膜电阻网络不能满足客户需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种贴片片式薄膜电阻网络及其制造方法，以解决现有的采用掩膜工艺和侧银工艺制作的贴片片式薄膜电阻网络精度不够、尺寸大、无法满足集成要求的问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种贴片片式薄膜电阻网络，包括陶瓷基片，所述陶瓷基片正面设置有镍铬合金材质的电阻膜层，所述电阻膜层由激光划线切割成若干规则排列的电阻个体，每个所述电阻个体正面上都设置有两个相对布设的钨钛合金材质的正面阻挡膜层，每个所述正面阻挡膜层上都均匀间隔设置四个金材质的正面电极:每个所述电阻个体背面上都设置有两个相对布设的钨钛合金材质的背面阻挡膜层，每个所述背面阻挡膜层上都均匀间隔设置四个金材质的背面电极，每个所述背面电极与对应所述正面电极之间连接有侧面电极；所述电阻膜层上还设置有二氧化硅材质的钝化层，所述钝化层位于两个所述正面阻挡膜层之间，所述钝化层上印刷有环氧树脂材质的封装保护层。
[0007]一种贴片片式薄膜电阻网络制造方法，包括以下步骤：
[0008]S1、采用磁控溅射镀膜工艺，在陶瓷基片的每个电阻个体正面依次溅射镍铬膜层、钨钛膜层和金层，其中镍铬膜层为电阻膜层，钨钛膜层为两个正面阻挡膜层，金层为四个正面电极，同样在每个电阻个体背面依次溅射钨钛膜层和金层，形成两个背面阻挡膜层和四个背面电极；
[0009]S2、采用光刻工艺，按照预先设计的方案在每个电阻个体上光刻出电阻图形和电极图形，形成片式薄膜电阻的半加工件；
[0010]S3、采用电子束蒸发二氧化硅工艺，二氧化硅膜层覆盖光刻后的整个基片正面，然后将每个电阻个体正面电极上的二氧化硅刻蚀去除，形成钝化层来保护电阻膜层；
[0011]S4、采用激光打断的方式依次对电阻初始阻值进行初调和精调，精调后的电阻阻值达到目标阻值精度
±
0.02％；
[0012]S5、在电阻个体表面印刷低温环氧树脂，形成封装保护层，然后在封装保护层上印刷标识浆料，并经高温固化；
[0013]S6、使用裂片机将整块陶瓷基片分割成条状，使用溅射工艺溅射镍锡，将条状陶瓷基片两侧的正面电极和背面电极对应连接起来形成侧面电极；
[0014]S7、采用砂轮切割工艺，将S7中连为一体的侧电极独立分割开来，使得内部电阻可独立测试，接着使用碎粒机将条状的陶瓷基片碎成独立的粒状电阻产品；
[0015]S8、采用电镀工艺，将每个独立的电阻产品的正面电极、背面电极以及侧面电极上都电镀一层镍锡，得到最终的贴片片式薄膜电阻产品。
[0016]步骤S1中，溅射镀膜的溅射功率500
‑
1000W、真空度4
‑6×
10
‑6/k、溅射时间根据实际目标阻值调节。
[0017]步骤S2中的光刻工艺的具体步骤是：匀胶
→
预烘
→
曝光
→
显影
→
坚膜
→
刻蚀
→
去胶，光刻出电阻个体和电极的图形。
[0018]步骤S3中还包括将形成钝化层的半加工件放置在真空度0.02～0.05Mpa环境下进行高温热处理1～4小时，热处理温度300℃～400℃。
[0019]步骤S4具体包括以下步骤：
[0020]a、采用355nm紫外光对阻值进行初调，预留阻值偏差
‑
0.5％；
[0021]b、将初调后的陶瓷基片放入大气环境下的烘箱中再次进行200℃～250℃，72～120小时热处理；
[0022]c、再次采用355nm紫外光，在预留电阻层区域内，再次进行精调，精调后的电阻阻值达到目标阻值精度
±
0.02％。
[0023]步骤S5中印刷低温环氧树脂印刷压力为1～4kg，印刷速度70～160mm/Sec，并进行固化，固化温度200℃，时间30分钟。
[0024]步骤S8中电镀镍工艺采用的镀液为氨基磺酸镍、氯化镍与硼酸的混合液，电镀锡工艺采用的镀液为氨基磺酸锡、锡浓缩液，镀锡混合剂，镀锡添加剂混合液。
[0025]优选地，电镀镍工艺采用的镀液中氨基磺酸镍浓度为70m l/L、氯化镍浓度为15～25ml/L、硼酸浓度为30～40g/L，使混合液的镍离子达到60～75g/L、pH值4～5，电镀镍时的温度为50℃～60℃，电镀电流35～45A，电镀时间1.5～2小时；电镀锡工艺采用的镀液中锡离子浓度9～18g/L，镀锡混合剂浓度250～480g/L，pH值2.5～3.8，电镀锡时的温度为20℃
±
5℃，电镀电流25A
±
5A，时间1～2小时。
[0026]本专利技术至少具有以下有益效果：
[0027]与现有的采用掩膜工艺和侧银工艺制作的贴片片式薄膜电阻网络得到的电阻个体相比，本专利技术得到的贴片片式薄膜电阻个体，绝对精度可以达到
±
0.05％，跟踪精度达到
±
0.02％，绝对温度系数为
±5×
10
‑6/K，跟踪温度系数
±2×
10
‑6/K，内部可以做到4*0603，整体尺寸为1.5*3.3mm，封装尺寸大幅度缩小，更能满足小型化、集成化的的客户需求。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种贴片片式薄膜电阻网络，包括陶瓷基片(1)，所述陶瓷基片(1)正面设置有镍铬合金材质的电阻膜层(2)，所述电阻膜层(2)由激光划线切割成若干规则排列的电阻个体(3)，其特征在于：每个所述电阻个体(3)正面上都设置有两个相对布设的钨钛合金材质的正面阻挡膜层(4)，每个所述正面阻挡膜层(4)上都均匀间隔设置四个金材质的正面电极(5):每个所述电阻个体(3)背面上都设置有两个相对布设的钨钛合金材质的背面阻挡膜层(6)，每个所述背面阻挡膜层(6)上都均匀间隔设置四个金材质的背面电极(7)，每个所述背面电极(7)与对应所述正面电极(5)之间连接有侧面电极(8)；所述电阻膜层(2)上还设置有二氧化硅材质的钝化层(9)，所述钝化层(9)位于两个所述正面阻挡膜层(4)之间，所述钝化层(9)上印刷有环氧树脂材质的封装保护层(10)。2.一种权利要求1所述的贴片片式薄膜电阻网络制造方法,其特征在于，包括以下步骤：S1、采用磁控溅射镀膜工艺，在陶瓷基片(1)的每个电阻个体(3)正面依次溅射镍铬膜层、钨钛膜层和金层，其中镍铬膜层为电阻膜层(2)，钨钛膜层为两个正面阻挡膜层(4)，金层为四个正面电极(5)，同样在每个电阻个体(3)背面依次溅射钨钛膜层和金层，形成两个背面阻挡膜层(6)和四个背面电极(7)；S2、采用光刻工艺，按照预先设计的方案在每个电阻个体(3)上光刻出电阻图形和电极图形，形成片式薄膜电阻的半加工件；S3、采用电子束蒸发二氧化硅工艺，二氧化硅膜层覆盖光刻后的整个基片正面，然后将每个电阻个体(3)正面电极(5)上的二氧化硅刻蚀去除，形成钝化层(9)来保护电阻膜层(2)；S4、采用激光打断的方式依次对电阻初始阻值进行粗调和精调，精调后的电阻阻值达到目标阻值精度
±
0.02％；S5、在电阻个体(3)表面印刷低温环氧树脂，形成封装保护层(10)，然后在封装保护层(10)上印刷标识浆料，并经高温固化；S6、使用裂片机将整块陶瓷基片(1)分割成条状，使用溅射工艺溅射镍锡，将条状陶瓷基片(1)两侧的正面电极(5)和背面电极(7)对应连接起来形成侧面电极(8)；S7、采用砂轮切割工艺，将S7中连为一体的侧电极独立分割开来，使得内部电阻可独立测试，接着使用碎粒机将条状的陶瓷基片(1)碎成独立的粒状电阻产品；S8、采用电镀工艺，将每个独立的电阻产品的正面电极(5)、背面电极(7)以及侧面电极(8)上都电镀一层镍锡，得到最终的贴片片式薄膜电阻产品。3.根据权利要求2所述的一种贴片片式薄膜电阻网络制造方法,其特征在于，步...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐建建，郁秋君，李福喜，黄明怀，
申请(专利权)人：贝迪斯电子有限公司，
类型：发明
国别省市：