电阻器、尤其是SMD电阻器以及相关制造方法技术

技术编号:5400123 阅读:188 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种电阻器(18),尤其是SMD电阻器,包括:a)具有顶表面和底表面的扁平金属支承元件(19);b)由电阻材料制成并且被布置在支承元件(19)的底表面上的扁平电阻器元件(21);(c)至少两个单独的金属连接部件(22、23),金属连接部件与电阻器元件(21)电气接触、且部分地布置在支承元件(19)的底表面上。连接部件(22、23)在电阻器(18)上侧向地暴露、且可由焊料以可见方式侧向地被浸湿。本发明专利技术还涉及对应的制造方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据对应权利要求的一种电阻器、尤其是SMD电阻器,以 及相应制造方法。
技术介绍
图4显示常规SMD (表面贴装器件)电阻器l的示例性实施例,其已 由申请人市场化且以相似形式在例如德国专利43 39 551 CI中已有描述。已 知SMD电阻器1包括可由例如铜制成的平面金属基底2。在制造过程中电 气绝缘粘合层3被施加到基底2上侧,此后用于将电阻膜粘合到基底2上 侧。电阻膜此后通过蚀刻处理被结构化,使得在基底2上侧形成曲折阻抗 通路(resistance path) 4。此后电阻器1由与阻抗通路4电气绝缘的保护漆 5覆盖。完成之前,在基底2中制成横向切口 6,所述切口将基底2划分为 两个单独的支承元件2.1、 2.2从而防止在两支承元件2.1、 2.2之间电流的 直接流动。因此支承元件2.1 、2.2此处形成SMD电阻器1的电气连接部件, 它们可如附图中箭头所示意性指示地被焊接到焊盘7、 8上。已知SMD电阻器1的缺点是其下方支承元件2.1、 2.2与粘合在顶部形 成阻抗通路4的电阻膜的复杂电气连接。为此首先必须实现传导表面以在 粘合层3外边缘上准备可承载电流的电镀触点(化学通孔电镀),在此之前 在多级电镀处理中施加将可靠传导全部电流的一层铜。但是,该触点为通 过SMD电阻器的电流通路的一部分,因此也对SMD电阻器1的电阻具有 影响,在电阻小于25mQ的低阻抗的情况下这意味着须对单独的各SMD电 阻器1调整电阻,此时不可能对具有多个电阻器的坯体电阻进行调节。已知SMD电阻器1另一缺点源自基底2中的切口 6,因为为了机械稳 定SMD电阻器1 ,切口 6被填充焊接处理过程中将膨胀并导致SMD电阻器l弯曲的漆或环氧树脂, 一旦焊料固化则所述弯曲则实质上被固定,至 少在成品元件中残留可见缺陷。尤其在使用须更高悍接温度的无铅焊料时出现该问题。此外,在切口6中需要一定体积的漆,以便尽管存在切口6 可机械地稳定SMD电阻器1,这也意味着基底2相对较厚。实际上,基底 2因此必须具有至少0.5mm的厚度,这对SMD电阻器1小型化造成限制。 无论基底2厚度如何,SMD电阻器1的机械承载能力由于切口 6引入机械 弱化而受到限制。SMD电阻器1的另一缺点是其高电镀成本,该成本占全部生产成本的 大约25%。这些高电镀成本源自于两支承元件2.1、 2.2到阻抗通路4的侧 向触点必须承载全电流,使得对电镀铜层的密度和有效横截面的要求相对 较高。此外,在低阻抗电阻值时铜对电气特性的影响不可完全忽略。最后支承元件2.1、 2.2作为连接部件不符合常用焊盘的标准尺寸,而 是长度相当大。但是,两支承元件2.1、 2.2的任何縮短以及由此切口6的 加宽将导致进一步的机械和热弱化,因此是不可行的。图5显示另一类型已知SMD电阻器9,该电阻器已由申请人市场化且 其相似类型也在欧洲专利0 929 083 Bl中描述。SMD电阻器9包括平面的 薄铝基底IO,该类型的基底10没有切口并因此无机械弱化。由粘合层ll 粘合到平面基底10下侧的是通过蚀刻处理被结构化并形成曲折阻抗通路的 电阻膜12。薄片状铜触点13被施加到SMD电阻器9的狭窄端侧的下侧, 并形成具有薄片状连接部件14、 15的电气触点。最终,该类型的SMD电 阻器9在上侧和下侧具有保护漆涂层16、 17。该类型SMD电阻器9的优点首先是基底10没有机械弱化,使得可避 免随之产生的上述问题。但是,SMD电阻器9缺点是连接部件14、 15且因此也是焊点位于SMD 电阻器9下侧,在该处焊点并不敞开可供目视检查。但是,因为焊点此外 经导电基底10产生有害的电气分路,在SMD电阻器9情况下将焊点侧向 附连并无可能。SMD电阻器9另一缺点是阳极氧化铝的基底10相对较硬,这意味着 通过锯开将SMD电阻器9分离时,锯条的寿命降低。此外,由于铝相对于 铜其熔点低,从铝坯体锯出单个SMD电阻器9导致锯出的SMD电阻器9 存在有害的锯出毛边。最终,将保护漆6施加到SMD电阻器9及SMD电阻器9的铭文上侧 导致基于材料的制造问题。SMD电阻器的另一常规类型最终包括其上侧承载结构化电阻膜的平面 陶瓷基底,所述电阻膜同样形成曲折阻抗通路。SMD电阻器的电气触点此 处由通常经电镀强化的高传导性可焊接的金属层(例如镍铬合金)的焊料 帽实现,所述焊料帽为U形横截面并由帽形包围SMD电阻器的相对的狭窄 边缘。焊料帽此处侧向可接近,使得当侧向焊接时产生侧向可见的焊点, 这便于对焊接连接的目视检査。但是,该类型的缺点是基底由陶瓷构成,并因此相对于铜(比较图4) 或铝(比较图5)具有相对较低的导热率及低热膨胀系数,难以适用于通常 的电路板。此外,此处电阻膜位于基底上侧,这对于前述总电阻具有有害 影响。类似电阻器为公开于例如美国专利2004/0252009 Al和德国专利30 27 122 Al的非金属支承元件。最后,德国专利196 46 441A1公开一种电阻器,但其中连接部件仅与 下侧附连,使得无需对焊接连接目视检査是可能的。
技术实现思路
由根据图5的已知SMD电阻器9,本专利技术目的因此在于通过便于焊点 的目视检査以消除SMD电阻器9的缺点。该目的由如相应权利要求记载的根据本专利技术的电阻器和根据本专利技术的 制造方法实现。本专利技术包括侧向暴露地将连接部件布置在电阻器上的总的技术教导, 使得连接部件可由焊料以可见方式浸湿,以允许对各焊接连接目视检查。根据本专利技术的电阻器优选地体现为SMD电阻器并允许常规表面贴装。 但是,本专利技术不限于SMD电阻器,原则上也包括例如由焊针提供常规触点 的其他类型电阻器。根据本专利技术的电阻器还包括因其金属材料成分而具有良好导热率和适 当热膨胀系数的平面金属支承元件,这对于根据本专利技术的电阻器的运行是 有利的。此外根据本专利技术的电阻器具有由电阻材料组成的平面电阻元件,所述 电阻元件位于平面支承元件的下侧。本专利技术中术语"平面电阻元件或支承元件"将以通常术语解释并非限 定为平面的数学或几何定义。但是,该特征优选地意味着支承元件或电阻 元件的侧向范围大体大于支承元件或电阻元件的厚度。此外,该特征也优 选地包括在所有情况下支承元件或电阻元件的上侧和下侧均相互平行延伸 的概念。尽管支承元件和电阻元件的弯曲或拱形形状也是可能的,支承元 件和电阻元件优选为平面。此外,根据本专利技术的电阻器包括至少两个单独的金属连接部件,该至 少两个单独的金属连接部件形成电阻元件的电气触点并部分位于支承元件 的下侧。但是,与如
技术介绍
部分所述根据图5已知SMD电阻器不同,连 接部件不完全位于下侧,而是至少部分地在电阻器的侧部暴露,使得当焊 接时形成便于目视检查的侧向可见焊点。金属连接部件优选地分别在电阻器上侧向向上延伸到金属支承元件, 在此金属连接部件触及支承元件并且与所述支承元件形成电气及热接触。 例如,连接部件可分别具有U形横截面,且均以帽形在相反边缘围住电阻 器,在接触区域的侧向金属涂层也是可能的。但在根据本专利技术的电阻器中,金属支承元件仅用作基底和热导体,在 根据本专利技术的电阻器中支承元件将不用作电导体,以避免经金属支承元件 的不希望的分路。在根据本专利技术的电阻器中的金属支承元件因此优选地具 有将支承元件分为相互电气绝缘的至少两个部分、本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种电阻器(18),尤其是SMD电阻器,包括: a)具有上侧和下侧的扁平金属支承元件(19); b)由电阻材料制成的扁平电阻器元件(21),其中电阻器元件(21)被布置在支承元件(19)的下侧; c)至少两个单独的金属连接部件(22、23),它们与电阻器元件(21)电气连接、且部分地布置在支承元件(19)的下侧上; 其特征在于: d)连接部件(22、23)在电阻器(18)上侧向地暴露、且从可由焊料浸湿的侧部是可见的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:U黑茨勒
申请(专利权)人:伊莎贝尔努特霍伊斯勒两合公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利