一种射频功率电阻的制作方法技术

本发明专利技术属于电阻制造技术领域，具体公开了一种射频功率电阻的制作方法，其通过表、背电极印刷、电阻体制作、喷砂调阻、一次裂片、二次裂片、及在安装法兰上涂布焊膏，将电镀后的氮化铝基板的背面与安装法兰焊接于一体，并将纯银引线焊接在氮化铝基板表面的电极引出端处；通过导热率良好的粘接胶将三氧化二铝陶瓷封盖粘接在含有引线的氮化铝的表面。本制作方法将传统的氧化铍基板替换成更环保且导热性能良好的氮化铝基板，制得的成品使用时的热量能够及时有效的通过热传导的方式传导至法兰和散热器，能保证产品在较高的频率下获得良好的高频性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电阻制造
，具体涉及。
技术介绍
射频功率电阻器作为一种重要的电子元件，广泛应用于通讯、雷达信号发射机、航空、航天等军民领域的无线电子器件及系统中，在这些电子器件及系统中，射频功率电阻主要起匹配、功率负载等作用。当无线系统正常工作时，在环流器、耦合器和混合线路端口处是没有功率的，但当系统出现失配等时，端口将出现射频功率，这些功率将在射频功率电阻器上通过发热的形式消耗掉，从而避免烧毁后端其它重要元件或组件。无线技术发展不断要求元件的工作频率更高、功率更大、工作温度更高而尺寸更小,对电阻器的性能要求也越来越高。小型化、片式化、高精度、阵列化、高耐温性、高频、高稳定、高可靠性是射频功率电阻器的主要发展趋势。`
技术实现思路
针对上述现有技术中的特点，本专利技术旨在提供一种体积小、功率容量大、高频特性好、性能稳定可靠、安装方便的射频功率电阻的制作方法。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案一种射频功率电阻薄膜制作方法，包括步骤有，a.表、背电极印刷在氮化铝基板表、背面上对应印刷表、背电极，干燥厚度8微米 25微米，将印刷有表、背电极的氮化铝基板在850±2°C下烧结8分钟 12分钟；b.电阻体制作采用常规丝网印刷方法在氮化铝基板表面印刷电阻体，干燥厚度10微米 20微米，常规方法850°C烧成；c.喷砂调阻采用喷砂调阻的方式将阻值均匀调整在统一的所需阻值范围内；d.在氮化铝基板表面印刷高温玻璃浆料，干燥，常规方法650°C下烧结10分钟；e. 一次裂片将氮化铝基板按常规方法一次裂片，并在裂片条的一个断面涂刷端电极，之后置于600±2°C下烧结5分钟 9分钟；f. 二次裂片将氮化铝基板按常规方法二次裂片，并镀镍形成中间电极，镍层厚度2微米 7微米；之后镀锡铅合金形成外部电极，锡铅合金层厚度3微米 18微米；g.在安装法兰上涂布焊膏，将电镀后的氮化铝基板的背面与安装法兰焊接于一体，并将纯银引线焊接在氮化铝基板表面的电极引出端处；h.通过导热率良好的粘接胶将三氧化二铝陶瓷封盖粘接在含有引线的氮化铝的表面。进一步的，所述表、背电极的电极浆料为钯银合金。所述安装法兰由钨铜镀镍机械加工成型。所述安装法兰为钨铜板，并在该钨铜板上镀银或镀可焊镍。所述电阻体采用氧化钌浆料高温烧结而成。在喷砂调阻前按常规方法进行封前外观检查。所述h步骤中的粘接胶为有机硅导热胶或室温硫化粘接剂。本专利技术的有益效果本制作方法将传统的氧化铍基板替换成更环保且导热性能良好的氮化铝基板，制得的成品使用时的热量能够及时有效的通过热传导的方式传导至法兰和散热器，能保证产品在较高的频率下获得良好的高频性能。具体实施例方式下面结合具体实施例来进一步详细说明本专利技术。通过高频结构仿真设计与实际验证的结合并进行结构优化，准备氮化铝基板。具体的高频结构的仿真就是在理想状态下，将预想的产品结构输入到仿真软件中，通过一系列的计算得出输入数据所仿真的结果，如果仿真结果理想就可以根据输入的条件进行产品试制，试制完成后再进行实物的高频测试；如果仿真结果不理想，可在软件中更改一些参数直至仿真结果理想并进行产品试制，如此循环往复的进行仿真和实践的对比，以指导生产出满足设计输入要求的产品。当高频仿真设计是在计算出电阻器结构尺寸以及电极的结构尺寸后，再通过仿真软件对设计的结构进一步优化，并通过仿真结果验证所设计的图形在特定的高频率下，其驻波比是否接近于1:1。具体地，，其包括步骤有，选取标准氮化铝陶瓷基板，然后根据设计的功率，以及电阻膜温度，通过一维稳态热流基本方程计算出在该功率下需要的电阻膜面积。接着设计接点长度，由基板长度减去接点长度得到电阻 膜的长度，再由电阻膜面积和电阻膜长度计算出膜宽度。a.表、背电极印刷在氮化铝基板表、背面上对应印刷表、背电极，干燥厚度8微米 25微米，表、背电极所用的电极浆料为钯银合金，确切来说，所述表电极为钯银浆料高温烧结而成；所述背电极焊接功能层采用钯银浆料高温烧结而成，将印刷有表、背电极的氮化铝基板在850±2°C下烧结8分钟 12分钟，采用丝刷、高温烧结法时电阻浆料为氧化钌；b.电阻体制作采用丝网印刷方法在氮化铝基板表面印刷电阻体，干燥厚度10微米 20微米，电阻体所用的电阻浆料为氧化钌，然后按常规方法850°C烧成；c.喷砂调阻采用喷砂调阻的方式将阻值调整在统一的所需阻值范围内，然后按常规方法进行封前外观检查；d.在氮化铝基板表面印刷高温玻璃浆料，干燥，常规方法650°C下烧结10分钟；e. 一次裂片将氮化铝基板按常规方法一次裂片，并在裂片条的一个断面涂刷端电极，之后置于600±2°C下烧结5分钟 9分钟，其中端涂浆料为银钯合金；f. 二次裂片将氮化铝基板按常规方法二次裂片，并镀镍形成中间电极，镍层厚度2微米 7微米；之后镀锡铅合金形成外部电极，锡铅合金层厚度3微米 18微米；溅射电阻体，由于陶瓷封盖的粘接也影响传热性能，因此，采用导热的硅橡胶将陶瓷封盖粘接在电阻体表面，优于目前的手工粘接方式会导致陶瓷封盖与电阻体表面之间的导热硅橡胶厚度不均匀，在排胶过程中由于各处施加的压力不同导致硅橡胶中产生气泡，影响热传导，导热表面的热量不能及时的通过导热硅橡胶传输的外界环境，进而影响产品的功率性能；g.在安装法兰上涂布焊膏，将电镀后的氮化铝基板的背面与安装法兰焊接于一体，并将纯银引线焊接在氮化铝基板表面的电极引出端处；具体地，所述法兰材料为钨铜镀镍机械加工成型，焊膏材料为锡银铜。焊接纯银引线(引线预先镀锡，焊接方式采用热压焊)，选用氧化钌浆料高温烧结形成电阻体，选择镀锡纯银引线。综合设计微波功率电阻器搭接部位，满足负荷和驻波系数的要求，微波功率电阻的负荷寿命受到热端(焊接引线端)的焊接强度和搭接面积影响。焊接引线不牢固，也会导致负荷寿命阶段引线与电极搭接不良、甚至断开而导致产品失效。选用这类引线的优点是焊接方便、强度高、导性高、弹性高、硬度高、灵敏度高、工作温度高、耐腐蚀等。h.通过导热率良好的粘接胶将三氧化二铝陶瓷封盖粘接在含有引线的氮化铝的表面，其中标志面向上。粘接陶瓷封盖(预先印刷标志)，选用有机硅导热胶或室温硫化粘接齐U。导热硅橡胶的主要作用是对产品起到密封的作用，同时不能阻止产品表面的热量向外界环境散发。导热硅橡胶的选择，一方面要考虑导热硅橡胶的导热率和粘接性能，另一方面要考虑导热硅橡胶的耐高温性能、密封性、以及耐酸碱性能，已保证产品不受外界环境的影响。选用导热性能优良的钨铜板作为功率电阻器的法兰，把功率电阻在工作过程中产生的热量快速传递到散热器或机壳上，同时在钨铜法兰盘上镀可焊镍，既保证了焊接的可靠性，又保证了安装后的电气连接，焊接法兰，给电阻器背面安装散热板已使产品工作过程中产生的热量很快的通过散热板传输到外界环境中去，保证产品底座的温度保持在100°c以下，后按常规方法进行外观检查。以上对本专利技术实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本专利技术实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本专利技术实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本专利技术实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会 有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本专利技术的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频功率电阻的制作方法，其特征在于：包括步骤有，a.表、背电极印刷：在氮化铝基板表、背面上对应印刷表、背电极，干燥厚度8微米～25微米，将印刷有表、背电极的氮化铝基板在850±2℃下烧结8分钟～12分钟；b.电阻体制作：采用常规丝网印刷方法在氮化铝基板表面印刷电阻体，干燥厚度10微米～20微米，常规方法850℃烧成；c.喷砂调阻：采用喷砂调阻的方式将阻值均匀调整在统一的所需阻值范围内；d.在氮化铝基板表面印刷高温玻璃浆料，干燥，常规方法650℃下烧结10分钟；e.一次裂片：将氮化铝基板按常规方法一次裂片，并在裂片条的一个断面涂刷端电极，之后置于600±2℃下烧结5分钟～9分钟；f.二次裂片：将氮化铝基板按常规方法二次裂片，并镀镍形成中间电极，镍层厚度2微米～7微米；之后镀锡铅合金形成外部电极，锡铅合金层厚度3微米～18微米；g.在安装法兰上涂布焊膏，将电镀后的氮化铝基板的背面与安装法兰焊接于一体，并将纯银引线焊接在氮化铝基板表面的电极引出端处；h.通过导热率良好的粘接胶将三氧化二铝陶瓷封盖粘接在含有引线的氮化铝的表面。

【技术特征摘要】
1.一种射频功率电阻的制作方法，其特征在于包括步骤有， a.表、背电极印刷在氮化铝基板表、背面上对应印刷表、背电极，干燥厚度8微米 25微米，将印刷有表、背电极的氮化铝基板在850±2°C下烧结8分钟 12分钟； b.电阻体制作采用常规丝网印刷方法在氮化铝基板表面印刷电阻体，干燥厚度10微米 20微米，常规方法850°C烧成； c.喷砂调阻采用喷砂调阻的方式将阻值均匀调整在统一的所需阻值范围内； d.在氮化铝基板表面印刷高温玻璃浆料，干燥，常规方法650°C下烧结10分钟； e.一次裂片将氮化铝基板按常规方法一次裂片，并在裂片条的一个断面涂刷端电极，之后置于600±2°C下烧结5分钟 9分钟； f.二次裂片将氮化铝基板按常规方法二次裂片，并镀镍形成中间电极，镍层厚度2微米 7微米；之后镀锡铅合金形成外部电极，锡铅合金层厚度3微米 18微米； g.在安装法兰上涂布焊膏，将电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张青，李胜，刘剑林，韩玉成，张弦，罗彦军，谢强，罗向阳，朱威禹，廖东，
申请(专利权)人：中国振华集团云科电子有限公司，
类型：发明
国别省市：