專利名稱：熱敏電阻芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型有關(guān)于一種熱敏電阻芯片，且特別是有關(guān)于厚膜式的熱敏電 阻芯片。
背景技術(shù)：
熱敏電阻是一種含有金屬(鐵、鋁、銅、鈦、銻、錳、鋇、鍶、鈷、鎳) 氧化物的陶瓷燒結(jié)半導(dǎo)體材料。其中熱敏電阻的阻值會(huì)隨溫度變化而改變。 在實(shí)際運(yùn)用上，則是利用熱敏電阻的電阻-溫度的關(guān)系，結(jié)合其它無(wú)源器件， 例如電阻，用來(lái)作為電子線路和儀表測(cè)量電路中的溫度補(bǔ)償、電路保護(hù)、溫
度測(cè)量、或溫度控制的裝置?，F(xiàn)有的熱敏電阻可以制造成珠(Bead)狀、碟狀、 桿狀、芯片或薄片結(jié)構(gòu)，再通過(guò)電極連接在電子電路之上。
請(qǐng)參照?qǐng)D1，其為根據(jù)現(xiàn)有厚膜式熱敏電阻芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。以厚膜 式熱敏電阻芯片為例，由于厚膜式熱敏電阻芯片IOO可利用厚膜印刷或網(wǎng)版 印刷方式來(lái)涂布熱敏電阻材料110于電性絕緣襯底120上，因而適合用以自 動(dòng)化大量生產(chǎn)，而可降低制造成本。
然而，隨著科技的進(jìn)歩，電子元件與裝置己逐漸朝向輕薄短小的方向發(fā) 展， 一般的厚膜式熱敏電阻芯片100的電極導(dǎo)線130是朝電性絕緣襯底120 上的下方伸出，因而當(dāng)厚膜式熱敏電阻芯片100電性連接于一電子元件 101(例如傳感器)的側(cè)面時(shí)，熱敏電阻芯片100本身的長(zhǎng)度(或?qū)挾?會(huì)限制電 子元件的高度，增加電子元件的薄型化的困難。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種熱敏電阻芯片，通過(guò)設(shè)置 降低熱敏電阻芯片的設(shè)置高度，提升電子元件薄型化的可能性。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出一種熱敏電阻芯片，包含有電性絕 緣襯底、熱敏電阻層、第一導(dǎo)電部、鈍化層及第二導(dǎo)電部。電性絕緣襯底具有相對(duì)的一第一表面和一第二表面，熱敏電阻層形成于電性絕緣襯底的第一 表面上，第一導(dǎo)電部形成于熱敏電阻涂布層的側(cè)，并延伸至電性絕緣襯底 的第二表面上，鈍化層至少包覆于熱敏電阻層上，第二導(dǎo)電部形成于熱敏電 阻層的另一側(cè)，并相對(duì)于第一導(dǎo)電部，其中部分第二導(dǎo)電部延伸至鈍化層上。
因此，本實(shí)用新型的熱敏電阻芯片可適用于設(shè)置在電子元件的一側(cè)面， 以降低熱敏電阻芯片的設(shè)置高度，避免影響電子元件或其裝置的薄型化。


為使本實(shí)用新型的上述和其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂， 所附附圖的詳細(xì)說(shuō)明如下
圖1是依照現(xiàn)有厚膜式熱敏電阻芯片的結(jié)構(gòu)不意圖2是依照本實(shí)用新型的實(shí)施例的熱敏電阻芯片的剖面示意圖3是依照本實(shí)用新型的實(shí)施例的熱敏電阻芯片與電子元件的剖面示意
圖4A至圖4E是依照本實(shí)用新型的實(shí)施例的熱敏電阻芯片的工藝剖面圖。
主要組件符號(hào)說(shuō)明
101:電子元件
100:熱敏電阻芯片110:熱敏電阻材料
120:電性絕緣襯底130:電極導(dǎo)線
200:熱敏電阻芯片210:電性絕緣襯底
211:第一表面212:第二表面
213:第一端面214:第二端面
220:熱敏電阻層230:第一導(dǎo)電部
231:第一導(dǎo)電層240:鈍化層
250:第二導(dǎo)電部251:第二導(dǎo)電層
260:外部金屬層270:電極導(dǎo)線
300:電子元件具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述和其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂， 本說(shuō)明書(shū)將舉出一系列實(shí)施例來(lái)加以說(shuō)明。但值得注意的是，這些實(shí)施例只 是用以說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，而非用以限定本實(shí)用新型。
請(qǐng)參照?qǐng)D2，其示出了依照本實(shí)用新型的實(shí)施例的熱敏電阻芯片的剖面 示意圖。本實(shí)施例的熱敏電阻芯片200是厚膜式熱敏電阻芯片，其可包含電 性絕緣襯底210、熱敏電阻層220、第一導(dǎo)電部230、鈍化層240及第二導(dǎo)電 部250。熱敏電阻層220形成于電性絕緣襯底210上，第一導(dǎo)電部230和第 二導(dǎo)電部250分別形成于熱敏電阻層220的相對(duì)兩側(cè)，鈍化層240至少包覆 于熱敏電阻層220上，以保護(hù)熱敏電阻層220，并隔絕第一導(dǎo)電部230和第 二導(dǎo)電部250。
如圖2所示，本實(shí)施例的電性絕緣襯底210的熔點(diǎn)例如大于l，OO(TC，其 材料例如為氧化鋯或氧化鋁的陶瓷襯底。電性絕緣襯底210具有第一表面 211、第二表面212、第一端面213及第二端面214。第一表面211和第二表 面212分別位于電性絕緣襯底210的相對(duì)兩側(cè)，第一端面213和第二端面214 形成于第一表面211和第二表面212之間，且位于電性絕緣襯底210的另相 對(duì)兩側(cè)，其中第一端面213和第二端面214的高度小于第一表面211或第二 表面212的長(zhǎng)度或?qū)挾取?br> 如圖2所示，本實(shí)施例的熱敏電阻層220形成于電性絕緣襯底210的第 一表面211上，熱敏電阻層220的材料例如為正溫度系數(shù)(Positive Temperature Coe伍cient; PTC)熱敏電阻膏或負(fù)溫度系數(shù)(Negative Temperature Coefficient; NTC)熱敏電阻膏，其可利用例如旋轉(zhuǎn)涂布、壓印、滾輪涂布(Roller Coating)、 戳印(Stamping)、網(wǎng)印(Screen Printing)或點(diǎn)膠(Syringe Dispensing)等方式來(lái)形 成于第一表面211上。在熱敏電阻膏涂布于電性絕緣襯底210上后，可再進(jìn) 行一低溫?zé)Y(jié)步驟。此時(shí)，燒結(jié)溫度例如約介于60(TC到1，00(TC之間，用以 燒結(jié)熱敏電阻膏成具有陶瓷半導(dǎo)體材料的熱敏電阻層220。
如圖2所示，本實(shí)施例的第一導(dǎo)電部230和第二導(dǎo)電部250例如是以金 屬材料所形成，例如金、銀、銅、鋁、鈦、鋯、鉑、鈀、鎳、鎢、鎘、氧化 鎘、錫、氧化錫、氧化銦錫(ITO)、鉬、銥、銠或上述金屬的合金。第一導(dǎo)電 部230和第二導(dǎo)電部250可利用沉積或涂布(Coating)的方式來(lái)形成，例如旋
6轉(zhuǎn)涂布、壓印、滾輪涂布、戳印、網(wǎng)印、點(diǎn)膠、物理氣相沉積技術(shù)(Physical Vapor Deposition; PVD)、化學(xué)氣相沉積技術(shù)(Chemical Vapor Deposition; CVD)、 蒸發(fā)沉積(Evaporation Deposition)、離子鍍(Ion Plating)、原子層沉積法(Atomic Layer Deposition; ALD)或?yàn)R射沉積(Sputtering Deposition)等方、法。第一導(dǎo)電 部230形成于熱敏電阻層220的一側(cè)，并經(jīng)由第一端面213來(lái)延伸至電性絕 緣襯底210的第二表面212上。鈍化層240的材料例如為環(huán)氧樹(shù)脂、聚甲基 丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate)、玻璃或硅膠、紫外光硬化 型樹(shù)脂(UV Curable Heat-resistant Resin)，其至少包覆于熱敏電阻層220上， 以密封保護(hù)該熱敏電阻層220，并電性絕緣第一導(dǎo)電部230和第二導(dǎo)電部250。 在本實(shí)施中，鈍化層240較佳是包覆熱敏電阻層220、部分第一導(dǎo)電部230 及部分第二導(dǎo)電部250，以確保第一導(dǎo)電部230和第二導(dǎo)電部250之間的電 性絕緣。第二導(dǎo)電部250形成于熱敏電阻層220的另一側(cè)，而相對(duì)于第一導(dǎo) 電部230，其中部分第二導(dǎo)電部250是延伸至鈍化層240上。
如圖2所示，本實(shí)施例的熱敏電阻芯片200還可包含外部金屬層260， 其形成于第一導(dǎo)電部230和第二導(dǎo)電部250所暴露的表面上，外部金屬層260 的材料較佳是具有良好焊接特性的金屬，例如錫、鉛、銀、銅、鎳、鉍、 鋁、銦或其上述任意組成的合金，用以分別電性連接二電極導(dǎo)線270于第一 導(dǎo)電部230和第二導(dǎo)電部250，外部金屬層260可利用沉積法(例如氣相沉積 技術(shù)或?yàn)R射沉積)、涂布法(例如網(wǎng)印)、端子鉚合法、電鍍(或無(wú)電電鍍)或焊 接法等方式來(lái)形成。
請(qǐng)參照?qǐng)D3，其示出了依照本實(shí)用新型的實(shí)施例的熱敏電阻芯片與電子 元件的剖面示意圖。本實(shí)施例的熱敏電阻芯片200的第一導(dǎo)電部230和第二 導(dǎo)電部250分別延伸至電性絕緣襯底210的第二表面212和第- 一表面211上， 用以分別橫向連接電極導(dǎo)線270(也即電極導(dǎo)線270的延伸方向平行于第一表 面211和第二表面212)，因而當(dāng)熱敏電阻芯片200設(shè)置于一電子元件300(例 如感測(cè)元件)的一側(cè)時(shí)，熱敏電阻芯片200的第二端面214(或第一端面213) 可直接面對(duì)于電子元件300的側(cè)面，由于熱敏電阻芯片200的第二端面214(或 第一端面213)的高度小于第一表面211或第二表面212的長(zhǎng)度或?qū)挾?，因?可降低熱敏電阻芯片200的設(shè)置高度，以避免影響電子元件300的薄型化。
請(qǐng)參照?qǐng)D4A至圖4E，其示出了依照本實(shí)用新型的實(shí)施例的熱敏電阻芯片的工藝剖面圖。當(dāng)制造本實(shí)施例的熱敏電阻芯片200時(shí)，首先，提供電性
絕緣襯底210。接著，形成第一導(dǎo)電層231于電性絕緣襯底210的第二表面 212上，并形成第二導(dǎo)電層251于電性絕緣襯底210的第一表面211上，其 中第一導(dǎo)電層231和第二導(dǎo)電層251分別位于電性絕緣襯底210的相對(duì)兩側(cè)。 第一導(dǎo)電層231和第二導(dǎo)電層251較佳可利用網(wǎng)印的方式來(lái)形成。接著，形 成熱敏電阻層220于電性絕緣襯底210的第一表面211上，且位于第一導(dǎo)電 層231和第二導(dǎo)電層251之間，較佳為分別部分重迭在第二導(dǎo)電層251上。 接著，再形成第一導(dǎo)電層231在部分熱敏電阻層220上，并相對(duì)于第二導(dǎo)電 層251。接著，形成鈍化層240來(lái)包覆于熱敏電阻層220、部分第一導(dǎo)電層 231及部分第二導(dǎo)電層251，并暴露出部分第二導(dǎo)電層251。接著，形成導(dǎo)電 材料(例如銀膠)在部分暴露第二導(dǎo)電層251和部分鈍化層240上，因而形成 第二導(dǎo)電部250。在本實(shí)施例中，第一導(dǎo)電層231、第二導(dǎo)電層251、熱敏電 阻層220及鈍化層240可形成于一大面積的電性絕緣襯底210上，再進(jìn)行裁 切，以分割成多個(gè)長(zhǎng)條形的單元(未示出)，并外露出電性絕緣襯底210的第 一端面213和第二端面214。接著，形成(例如濺射沉積)一導(dǎo)電材料在電性絕 緣襯底210的第一端面213上，以連接分別位于第一表面211和第二表面212 上的第一導(dǎo)電層231，因而形成第一導(dǎo)電部230。接著，再進(jìn)行裁切步驟，以 分割長(zhǎng)條形單元成多個(gè)熱敏電阻芯片單元。接著，形成外部金屬層260在第 一導(dǎo)電部230和第二導(dǎo)電部250所暴露的表面上。然后，分別橫向連接(例如 焊接)電極導(dǎo)線270在每一熱敏電阻芯片單元的外部金屬層260上，因而完成 本實(shí)施例的熱敏電阻芯片200。值得注意的是，上述的熱敏電阻芯片的工藝 方法或步驟僅用以舉例說(shuō)明，其應(yīng)不限于此，本實(shí)用新型的熱敏電阻芯片也 可通過(guò)其它工藝方法或步驟來(lái)制造。
由上述本實(shí)用新型的實(shí)施例可知，本實(shí)用新型的熱敏電阻芯片可適用于 電性連接于電子元件的一側(cè)面，并可降低設(shè)置高度，因而增加電子元件薄型 化的可能性。
當(dāng)然，本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及 其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型做出各種相應(yīng) 的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要 求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種熱敏電阻芯片，其特征在于，至少包含一電性絕緣襯底，具有相對(duì)的一第一表面和一第二表面；一熱敏電阻層，形成于該電性絕緣襯底的該第一表面上一第一導(dǎo)電部，形成于該熱敏電阻層的一側(cè)，并延伸至該電性絕緣襯底的該第二表面上；一鈍化層，至少包覆于該熱敏電阻層上；以及一第二導(dǎo)電部，形成于該熱敏電阻層的另一側(cè)，并相對(duì)于該第一導(dǎo)電部，其中部分該第二導(dǎo)電部延伸至該鈍化層上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱敏電阻芯片，其特征在于，該電性絕緣襯底 的材料為陶瓷襯底。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱敏電阻芯片，其特征在于，該熱敏電阻層的 材料為正溫度系數(shù)熱敏電阻膏或負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻膏。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱敏電阻芯片，其特征在于，該鈍化層還包覆 部分該第一導(dǎo)電部和部分該第二導(dǎo)電部。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱敏電阻芯片，其特征在于，還包含-一外部金屬層，形成于該第一導(dǎo)電部和該第二導(dǎo)電部所暴露的表面上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱敏電阻芯片，其特征在于，還包含 二電極導(dǎo)線，分別電性連接于該第一導(dǎo)電部和該二導(dǎo)電部，且平行于該電性絕緣襯底的該第二表面和該第一表面。
7、 一種熱敏電阻芯片，設(shè)置于一電子元件的一側(cè)面，其特征在于，其中 該熱敏電阻芯片至少包含一電性絕緣襯底，具有相對(duì)的一第一表面和一第二表面，以及相對(duì)的二 端面，其中所述端面形成于該第一表面和該第二表面之間，且所述端面的其 中之一直接面對(duì)于該電子元件的該側(cè)面；一熱敏電阻層，形成于該電性絕緣襯底的該第一表面上一第一導(dǎo)電部，形成于該熱敏電阻涂布層的一側(cè)，并延伸至該電性絕緣 襯底的該第二表面上；一鈍化層，至少包覆于該熱敏電阻層上；以及一第二導(dǎo)電部，形成于該熱敏電阻層的另一側(cè)，并相對(duì)于該第一導(dǎo)電部， 其中部分該第二導(dǎo)電部延伸至該鈍化層上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種熱敏電阻芯片。該熱敏電阻芯片包含有電性絕緣襯底、熱敏電阻層、第一導(dǎo)電部、鈍化層(passivation layer)及第二導(dǎo)電部。熱敏電阻層形成于電性絕緣襯底的一第一表面上，鈍化層至少包覆于熱敏電阻層上，其中第一導(dǎo)電部和第二導(dǎo)電部可分別延伸至第二表面和第一表面上，以降低熱敏電阻芯片的設(shè)置高度。
文檔編號(hào)H01C7/00GK201237957SQ200820105108
公開(kāi)日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月14日
發(fā)明者陳雄明 申請(qǐng)人:大耀科技股份有限公司