本發(fā)明涉及一種被動(dòng)組件的制造方法,特別是涉及一種金屬板微電阻的制造方法。
背景技術(shù):
參閱圖1,現(xiàn)有的金屬板微電阻的制造方法通常是對(duì)一條長矩形的金屬板10沖切出數(shù)個(gè)平行于金屬板10短邊且等間距的穿槽11,及數(shù)個(gè)平行于金屬板10長邊且垂直連接所述穿槽11的切溝12,并令相鄰的二個(gè)穿槽11與其間的三個(gè)切溝12共同定義出一個(gè)電阻塊體13,而制得一條具有數(shù)個(gè)單顆電阻塊體13沿同一方向排列的半成品1。接著,如圖2所示,對(duì)條狀的該半成品1的兩長側(cè)邊進(jìn)行電鑄銅,以于該半成品1的兩長側(cè)邊形成兩條電極層15。
為了要用以一次制作較多的金屬板微電阻,該呈條狀的半成品1通常具有一定長度,然而,要對(duì)較長的條狀半成品1的兩側(cè)邊進(jìn)行電鑄銅而形成所述電極層15時(shí),會(huì)因該半成品1過長,而造成該半成品1的前后兩端與其中段的電極層15厚度不均勻。因此,當(dāng)要達(dá)成厚度均勻的電極層15時(shí),則會(huì)先于該半成品1的兩長側(cè)邊電鑄大于預(yù)定厚度的銅,再通過研磨方式來得到均勻厚度的電極層15。
由此可知,現(xiàn)有的金屬板微電阻的制造方法在形成所述電極層15時(shí),對(duì)于先電鑄厚度較厚的電極層15再進(jìn)行研磨的制程,具有浪費(fèi)資源、增加成本與制程繁復(fù)的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種具高效率且簡易的金屬板微電阻的制造方法。
本發(fā)明金屬板微電阻的制造方法,包含一個(gè)半成品制備步驟、一個(gè)保護(hù)單元形成步驟、一個(gè)電極層形成步驟,及一個(gè)取得步驟。
該半成品制備步驟是準(zhǔn)備一片由導(dǎo)電材料構(gòu)成的板體,將該板體蝕刻成一個(gè)半成品,定義兩個(gè)彼此相交的一個(gè)第一方向及一個(gè)第二方 向,該半成品具有至少一條沿該第二方向延伸的第一框條、數(shù)條由該第一框條沿該第一方向延伸且沿該第二方向彼此間隔排列的第二框條、數(shù)個(gè)電阻塊體,及數(shù)個(gè)第二穿槽,其中,該每一個(gè)第二框條具有數(shù)個(gè)沿該第一方向間隔分布,且沿該第一方向概呈長型的第一穿槽,所述電阻塊體分別自任意相鄰的兩條第二框條的相對(duì)兩側(cè)邊并對(duì)應(yīng)所述第一穿槽的位置相對(duì)延伸,且該每一個(gè)電阻塊體具有一個(gè)鄰近與其相連接的該第二框條及一個(gè)遠(yuǎn)離該第二框條的兩個(gè)端部,沿該第一方向的任意兩個(gè)相鄰的電阻塊體間具有該第二穿槽。
該保護(hù)單元形成步驟是將一層保護(hù)層設(shè)置于所述電阻塊體的一第一表面,并于所述電阻塊體相對(duì)該保護(hù)層的一個(gè)第二表面形成一層防焊層,并讓該每一個(gè)電阻塊體的該兩個(gè)相對(duì)端部露出。
該電極層形成步驟是于每一個(gè)端部形成一層電極層;及
該取得步驟是于任意兩相鄰的第一穿槽與第二穿槽間形成一個(gè)令該第一穿槽與該第二穿槽連通的裁切道,讓所述電阻塊體與所述第二框條分離,以取得數(shù)個(gè)金屬板微電阻。
較佳地,前述金屬板微電阻的制造方法,其中該半成品制備步驟在蝕刻形成所述第二穿槽時(shí),是將該板體沿該第二方向蝕刻出概呈長形的一個(gè)主槽區(qū),并于該主槽區(qū)的長邊蝕刻出至少一個(gè)沿該第一方向延伸并與該主槽區(qū)連通的切槽區(qū)。
較佳地,前述金屬板微電阻的制造方法,其中該保護(hù)單元形成步驟中,每一個(gè)電阻塊體的該第一表面具有兩個(gè)分別位在端部,且未被該保護(hù)層覆蓋的第一電鑄區(qū),該第二表面于對(duì)應(yīng)所述第一電鑄區(qū)的區(qū)域具有兩個(gè)未被該防焊層覆蓋的第二電鑄區(qū),該電極層形成步驟是以電鑄方式形成連接相鄰的第一電鑄區(qū)與第二電鑄區(qū),并與該保護(hù)層與該防焊層連接的電極層。
較佳地,前述金屬板微電阻的制造方法,其中該保護(hù)單元形成步驟是先于該電阻塊體的第一表面設(shè)置一層連接膜,再以熱固壓合方式將一層軟性保護(hù)膜壓合于該連接膜上,而得到該保護(hù)層。
較佳地,前述金屬板微電阻的制造方法,其中該連接膜是由高分子為主成分構(gòu)成,該軟性保護(hù)膜是選自聚酰亞胺或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯,該防焊層為環(huán)氧樹脂或壓克力樹脂。
較佳地,前述金屬板微電阻的制造方法,其中該制造方法還包含一個(gè)實(shí)施于該電極層形成步驟后的修阻步驟,以刀輪研磨或雷射修整方式切穿該防焊層,對(duì)所述電阻塊體的第二表面進(jìn)行修整,令所述電阻塊體具有預(yù)定電阻值。
較佳地,前述金屬板微電阻的制造方法,其中該制作方法還包含一個(gè)實(shí)施于該修阻步驟后的修補(bǔ)步驟,以一層環(huán)氧樹脂或壓克力樹脂修補(bǔ)該防焊層,覆蓋經(jīng)切穿的該防焊層。
較佳地,前述金屬板微電阻的制造方法,其中該制造方法還包含一個(gè)實(shí)施于該取得步驟后的外焊層形成步驟,以電鍍方式于各電極層上形成兩層覆蓋該電極層的外焊層。
較佳地,前述金屬板微電阻的制造方法,其中該取得步驟是以沖壓方式形成所述連通第一穿槽與第二穿槽的裁切道。
本發(fā)明的有益效果在于:借著于該板體上形成數(shù)個(gè)電阻塊體,再于所述電阻塊體的端部直接形成連接該第一表面與該第二表面的所述電極層,以此方式無需對(duì)所述電極層進(jìn)行研磨,而能更高效率的制得厚度均勻且結(jié)合性良好的所述電極層。
附圖說明
圖1是一立體示意圖,說明現(xiàn)有金屬板微電阻制造方法沖切金屬板而制得一條具有數(shù)個(gè)電組本體的半成品;
圖2是一立體示意圖,說明現(xiàn)有金屬板微電阻制造方法于該半成品的兩個(gè)側(cè)邊分別形成電極層;
圖3是一俯視示意圖,說明本發(fā)明金屬板微電阻的制造方法的一實(shí)施例;
圖4是一剖面?zhèn)纫暿疽鈭D,輔助說明圖3的該實(shí)施例;
圖5是一流程圖,說明該實(shí)施例的制作流程;
圖6是一示意圖,說明該實(shí)施例的半成品制備步驟;
圖7是一示意圖,說明該實(shí)施例的保護(hù)單元形成步驟;
圖8是一示意圖,輔助說明圖7的保護(hù)單元形成步驟;
圖9是一示意圖,說明該實(shí)施例的電極層形成步驟;及
圖10是一示意圖,說明該實(shí)施例的取得步驟。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
參閱圖3與圖4,本發(fā)明金屬板微電阻2的一實(shí)施例包含一個(gè)電阻塊體21、一包覆該電阻塊體21表面的保護(hù)單元22,及兩個(gè)位于該電阻塊體21兩側(cè)的電極單元23。
具體地說,該電阻塊體21的形狀概呈長矩形,并選自錳銅合金、鐵鉻鋁合金、鎳銅合金,或鎳鉻合金為材料所構(gòu)成。該電阻塊體21包括一第一表面211、一相反于該第一表面211的第二表面212,及三個(gè)分別自該電阻塊體21的兩相對(duì)長邊相向延伸,并貫穿該第一表面211與該第二表面212的切槽區(qū)213。詳細(xì)地說,該三個(gè)切槽區(qū)213的其中兩個(gè)切槽區(qū)213是形成在該電阻塊體21的其中一長邊,并平行于該電阻塊體21的短邊,而剩余的一個(gè)切槽區(qū)213則形成在該電阻塊體21的另一長邊而位于該兩個(gè)切槽區(qū)213間,用以將該電阻塊體21分割形成連續(xù)傾倒的S型,從而增加電流路徑,使電流流經(jīng)該電阻塊體21時(shí),可決定該金屬板微電阻2的精確電阻值范圍。要說明的是,所述切槽區(qū)213的數(shù)量可視情況增減,只需使所述切槽區(qū)213于該短邊的正投影部分重疊,令電流能增加其電流路徑即可。
該保護(hù)單元22包括一層保護(hù)層220,及一層防焊層223。該保護(hù)層220具有一形成于該電阻塊體21的第一表面211并蓋覆所述切槽區(qū)213的連接膜221,與一形成于該連接膜221上的軟性保護(hù)膜222。該防焊層223形成于該電阻塊體21的第二表面212,并蓋覆所述切槽區(qū)213。借由設(shè)置該軟性保護(hù)膜222與該防焊層223,除了能避免該電阻塊體21受到環(huán)境污染或氧化外,由于該軟性保護(hù)膜222具有可撓性,因此,當(dāng)該金屬板微電阻2經(jīng)長期使用而處于溫度變化的環(huán)境時(shí),該軟性保護(hù)膜222能隨著該電阻塊體21因熱漲冷縮所改變的體積而緊貼附于該電阻塊體21上,使該電阻塊體21與該軟性保護(hù)膜222不易脫離。
具體地說,該保護(hù)層220與該防焊層223形成于該電阻塊體21的第一表面211與第二表面212上時(shí),是分別讓該電阻塊體21的其中兩個(gè)相對(duì)端部214露出,而令該每一個(gè)電阻塊體21的端部214的第一表面211具有二個(gè)相對(duì)遠(yuǎn)離,且未被該保護(hù)層220覆蓋的第一電 鑄區(qū)215,且該端部214的第二表面212于對(duì)應(yīng)所述第一電鑄區(qū)215的區(qū)域具有二個(gè)未被該防焊層223覆蓋的第二電鑄區(qū)216。
較佳地,該軟性保護(hù)膜222選用聚酰亞胺(polyimide,PI)或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)等可撓性材質(zhì),于本例中,該連接膜221選用高分子接著劑(即AD膠)、該軟性保護(hù)膜222是選用聚酰亞胺(PI);該防焊層223則是選用環(huán)氧樹脂(epoxy)或壓克力樹脂。
該每一個(gè)電極單元23包括一個(gè)形成于該電阻塊體21的端部214上的電極層230、一層形成于該電極層230上的第一外焊層231,及一層形成于該第一外焊層231上的第二外焊層232。具體地說,該每一個(gè)電極單元23的電極層230是呈C字型包覆并連接該每一個(gè)端部214的第一電鑄區(qū)215與第二電鑄區(qū)216,且與該保護(hù)層220及該防焊層223相連接,隨后,再形成該第一外焊層231與該第二外焊層232。
所述電極層230是選用導(dǎo)電性良好的金屬,于本例中,是以銅為例作說明。而覆蓋于該每一個(gè)電極層230的外焊層可為單層的錫(Sn),或是由鎳(Ni)與錫所構(gòu)成的數(shù)層結(jié)構(gòu),于本例中,是以兩層外焊層(該第一外焊層231與該第二外焊層232)為例作說明,且所述第一外焊層231是選用鎳,而所述第二外焊層232則是選用錫。通過所述電極層230、該第一外焊層231,及該第二外焊層232呈C字型的包覆所述端部214,并連接該保護(hù)層220與該防焊層223,從而使所述電極層230能更緊密的結(jié)合于該電阻塊體21的相對(duì)兩側(cè)邊。
參閱圖5,茲將前述該金屬板微電阻2的制作方法說明如下。
本發(fā)明該金屬板微電阻2的制作方法包含一半成品制備步驟51、一保護(hù)單元形成步驟52、一電極層形成步驟53、一修阻步驟54、一修補(bǔ)步驟55、一取得步驟56,及一外焊層形成步驟57。
配合參閱圖6,該半成品制備步驟51是準(zhǔn)備一片由導(dǎo)電材料構(gòu)成的板體3,且將該板體3蝕刻成一呈矩形的半成品30,并定義兩個(gè)彼此相交的一第一方向X及一第二方向Y。該半成品30可以具有數(shù)條沿該第二方向Y延伸并沿該第一方向X間隔設(shè)置的第一框條301,或是一條沿該第二方向Y延伸的第一框條301,于圖6中是以一條第一框條301為例做說明。
該半成品30具有一條沿該第二方向Y延伸的第一框條301、數(shù)條由該第一框條301沿該第一方向X延伸且沿該第二方向Y彼此間隔排列的第二框條302、數(shù)個(gè)電阻塊體21、及數(shù)個(gè)第二穿槽32,其中,該每一個(gè)第二框條302具有數(shù)個(gè)沿該第一方向X間隔分布,且沿該第一方向X概呈長型的第一穿槽31。所述電阻塊體21分別自任意兩條相鄰的第二框條302的相對(duì)兩側(cè)邊并對(duì)應(yīng)所述第一穿槽31的位置相對(duì)延伸,任意兩相對(duì)的電阻塊體21彼此不相連接,且該每一個(gè)電阻塊體21具有一鄰近與其相連接的該第二框條302及一遠(yuǎn)離該第二框條302的兩個(gè)端部214。該每一個(gè)第二穿槽32位于沿該第一方向X的任意兩個(gè)相鄰的電阻塊體21間,且該每一個(gè)第二穿槽32沿該第二方向Y呈長型。于本實(shí)施例中,所述第二穿槽32沿該第二方向Y的長度大于所述第一穿槽31沿該第二方向Y的寬度,而讓所述電阻塊體21為沿該第二方向Y概呈長形。
更詳細(xì)地說,該半成品制備步驟51在蝕刻該第二穿槽32時(shí),是將該板體3沿該第二方向Y蝕刻出概呈長形的主槽區(qū)321,及數(shù)個(gè)由該主槽區(qū)321的兩相對(duì)長邊沿該第一方向X延伸的切槽區(qū)213,使所述切槽區(qū)213與該主槽區(qū)321彼此相連通而構(gòu)成該第二穿槽32。
配合參閱圖7與圖8,該保護(hù)單元形成步驟52是先于該電阻塊體21的第一表面211上黏貼該連接膜221,再以熱固壓合方式將該軟性保護(hù)膜222壓合于該連接膜221上,以構(gòu)成該保護(hù)層220,再于所述電阻塊體21的第二表面212上設(shè)置該防焊層223,并同時(shí)讓所述電阻塊體21的兩個(gè)相對(duì)端部214露出,而所述端部214露出的該第一表面211的局部區(qū)域即為所述第一電鑄區(qū)215,露出的該第二表面212的局部區(qū)域即為所述第二電鑄區(qū)216。由于本發(fā)明該軟性保護(hù)膜222是使用聚酰亞胺(PI),因此,可通過由高分子所構(gòu)成的該連接膜221直接以熱壓接合方式接合于該半成品30的所述電阻塊體21上。
配合參閱圖7與圖9,圖9是以圖7的單一個(gè)具有該保護(hù)層220與該防焊層223的電阻塊體21為例作說明。該電極層形成步驟53是在該保護(hù)單元形成步驟52完成后,直接于所述電阻塊體21的所述端部214的第一電鑄區(qū)215與第二電鑄區(qū)216上電鑄形成所述電極層230,使該每一個(gè)電極層230呈C字型的包覆該每一個(gè)端部214并與 該保護(hù)層220及該防焊層223相連接,從而使所述電極層230與該電阻塊體21間具有良好的結(jié)合性。此外,以此方式形成的電極層230還因?yàn)榭芍苯訉⒃撾姌O層230電鑄于該每一個(gè)電極塊體21的端部214上,而不需電鑄在較長的條狀半成品1(見圖1)的兩側(cè),因而能避免電極層230厚度不均勻的缺點(diǎn)。
于該電極層形成步驟53后,進(jìn)行一修阻步驟54,以刀輪研磨或雷射修整方式切穿該防焊層223,以對(duì)所述電阻塊體21的第二表面212進(jìn)行修整,令該每一個(gè)電阻塊體21具有一預(yù)定電阻值。
接著,進(jìn)行一修補(bǔ)步驟55,由于該修阻步驟54是利用破壞該防焊層223而對(duì)該電阻塊體21的第二表面進(jìn)行修整,因此,在執(zhí)行完該修阻步驟54后,會(huì)再執(zhí)行該修補(bǔ)步驟55,利用環(huán)氧樹脂或壓克力樹脂覆蓋被切穿的該防焊層223,而于該防焊層223上形成一修補(bǔ)防焊層(圖未示)使該電阻塊體21經(jīng)修阻后仍可受到保護(hù)。
要說明的是,前述該修阻步驟54的目的是在于調(diào)整所述電阻塊體21的電阻值,因此,該修阻步驟54并非必須,可視實(shí)際制程或阻值精度的需求而執(zhí)行或不執(zhí)行;而該修補(bǔ)步驟55的目的是為了修補(bǔ)該防焊層223,因此,當(dāng)不需要調(diào)整阻值精度時(shí),即可不需實(shí)施該修阻步驟54及修補(bǔ)步驟55,直接進(jìn)行該取得步驟56。
配合參閱圖10,該取得步驟56是以沖壓方式于任意兩相鄰的第一穿槽31與第二穿槽32間形成一令該第一穿槽31與該第二穿槽32連通的裁切道400,并同時(shí)往該第二方向Y切斷覆蓋在該第二穿槽32上的保護(hù)層220,讓所述電阻塊體21與所述第二框條302分離,以取得所述電阻塊體21。
最后,再執(zhí)行該外焊層形成步驟57,于該每一個(gè)電阻塊體21的每一個(gè)電極層230上依序電鍍形成覆蓋該電極層230的第一外焊層231,及覆蓋該第一外焊層231的第二外焊層232,即可制得如圖3的該金屬板微電阻2。
綜上所述,本發(fā)明金屬板微電阻的制造方法,先對(duì)該板體3蝕刻出所述第一穿槽31與所述第二穿槽32,以形成具有數(shù)個(gè)電阻塊體21的半成品30,再于所述電阻塊體21的第一表面211與第二表面212上,分別設(shè)置該保護(hù)層220與該防焊層223,并露出所述電阻塊體21 的兩個(gè)相對(duì)端部214,從而直接于所述端部214上電鑄形成C字型的電極層230,以此方式所形成的電極層230具有厚度均勻的特性而不需經(jīng)研磨,也無需撕離該保護(hù)層220與該防焊層223,因而能高效率的制得結(jié)合性良好的所述電極層230。