片式熔斷器和片式熔斷器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及片式熔斷器和片式熔斷器的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為在電子設(shè)備的印刷布線基板的表面安裝的一種部件，以往已知作為小型熔斷器的片式熔斷器。利用所述片式熔斷器來防止所述印刷布線基板的電子電路被過電流破壞。
[0003]圖12表示了以往的片式熔斷器I的斷面圖。如圖12所示，由環(huán)氧系樹脂在作為氧化鋁基板的絕緣基板2的表面2a上形成蓄熱層(粘接層)3，并在所述蓄熱層3上形成銅的熔斷器膜4。S卩，通過在絕緣基板2和熔斷器膜4之間設(shè)置蓄熱層3，使熔斷器膜4不與絕緣基板2接觸。因此，對(duì)片式熔斷器I通電時(shí)由熔斷器要素部4b產(chǎn)生的熱量不會(huì)向絕緣基板2釋放，而是蓄積于蓄熱層3。
[0004]熔斷器膜4包括:片式熔斷器I的長度方向(圖12的左右方向:以下簡(jiǎn)稱為片式熔斷器長度方向)兩側(cè)的表面電極部4a ;以及上述表面電極部4a之間的熔斷器要素部(熔斷體)4b。相比于表面電極部4a，熔斷器要素部4b的寬度窄，熔斷器要素部4b是在過電流流過片式熔斷器I時(shí)被其自身產(chǎn)生的熱量熔斷的熔斷部。熔斷器要素部4b設(shè)有用于防止擴(kuò)散的鍍膜5、用于促進(jìn)熔斷的鍍膜6。鍍膜5為鎳膜，通過電鍍法形成在銅的熔斷器膜4上。鍍膜6為錫膜，通過電鍍法形成在鎳膜5上。
[0005]而且，在熔斷器要素部4b (錫膜6)上，由環(huán)氧系樹脂形成作為內(nèi)層的第一保護(hù)膜7。此外，在所述第一保護(hù)膜7上由環(huán)氧系樹脂形成作為第一外層的第二保護(hù)膜8，在所述第二保護(hù)膜8上由環(huán)氧系樹脂形成作為第二外層的第三保護(hù)膜9。在第三保護(hù)膜9的表面9a上通過激光打標(biāo)而形成標(biāo)記10。所述標(biāo)記10表示片式熔斷器I的額定電流等。
[0006]在絕緣基板2的背面2b中的片式熔斷器長度方向兩側(cè)的部分2b_l上，由銀系樹脂形成背面電極11。在絕緣基板2中的片式熔斷器長度方向兩側(cè)的端面2c上，由銀系樹脂形成端面電極12。端面電極12從表面電極部4a形成至背面電極11，將表面電極部4a和背面電極11電連接。
[0007]此外，端面電極12上設(shè)有鍍膜13、14、15。鍍膜13為銅膜，通過電鍍法形成在端面電極12上。鍍膜14為鎳膜，通過電鍍法形成在銅膜13上。鍍膜15為錫膜，通過電鍍法形成在鎳膜14上。上述鍍膜13、14、15從表面電極部4a形成至絕緣基板2的背面2b，整體覆蓋端面電極12和背面電極11。
[0008]另外，作為公開了片式熔斷器的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)，例如有下述專利文獻(xiàn)I?3。
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本專利公開公報(bào)特開平10-308160號(hào)
[0010]專利文獻(xiàn)2:日本專利公開公報(bào)特開平10-308161號(hào)
[0011]專利文獻(xiàn)3:日本專利公開公報(bào)特開昭63-141233號(hào)
[0012]近年來，伴隨針對(duì)電子設(shè)備進(jìn)一步小型化和提高可靠性等要求，也要求片式熔斷器進(jìn)一步提高斷路性能。片式熔斷器的斷路性能包括斷路前后的外觀變化和斷路時(shí)的持續(xù)電弧等。斷路性能高的片式熔斷器是指，即使斷路后也能抑制產(chǎn)生飛散物并維持?jǐn)嗦非暗耐庥^，且斷路時(shí)的持續(xù)電弧的時(shí)間短。
[0013]為了確認(rèn)上述斷路性能，針對(duì)上述以往的片式熔斷器I改變?cè)囼?yàn)條件進(jìn)行了下述斷路試驗(yàn)A、B。
[0014]斷路試驗(yàn)A是在32V、50A條件下進(jìn)行的斷路試驗(yàn)。進(jìn)行所述斷路試驗(yàn)A的片式熔斷器I在斷路試驗(yàn)前的電阻值是0.029 Ω。實(shí)施斷路試驗(yàn)A的結(jié)果省略了圖示，斷路時(shí)間為0.38ms。而且，發(fā)現(xiàn)了少量持續(xù)電弧，且從外觀來說，熔斷器要素部4b熔斷時(shí)的沖擊(壓力)導(dǎo)致保護(hù)膜7、8、9的一部分被破壞并飛散，所述保護(hù)膜7、8、9的破壞部的周邊成為附著有熔斷器要素部4b的熔融物4b-l的狀態(tài)。因?yàn)橛森h(huán)氧系樹脂形成的保護(hù)膜7、8、9比較硬，所以容易被上述沖擊破壞。
[0015]斷路試驗(yàn)B是在76V、50A條件下進(jìn)行的斷路試驗(yàn)。進(jìn)行所述斷路試驗(yàn)B的片式熔斷器I在斷路試驗(yàn)前的電阻值為0.029 Ω。實(shí)施斷路試驗(yàn)B的結(jié)果如圖10的(a)所示，斷路時(shí)間為0.55ms，出現(xiàn)了 0.2ms程度的長持續(xù)電弧。此外，從外觀來說，如圖11所示，熔斷器要素部4b熔斷時(shí)的沖擊(壓力)導(dǎo)致保護(hù)膜7、8、9的一部分被破壞并飛散，所述保護(hù)膜7,8,9的破壞部16的周邊成為附著有熔斷器要素部4b的熔融物4b-l的狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]因此，本發(fā)明鑒于上述問題，提供如下的片式熔斷器和片式熔斷器的制造方法，可以實(shí)現(xiàn)外觀的維持和減少持續(xù)電弧等斷路性能的提尚。
[0017]用于解決上述問題的第一發(fā)明的片式熔斷器在絕緣基板上形成蓄熱層，在所述蓄熱層上形成由片式熔斷器長度方向兩側(cè)的表面電極部和所述表面電極部之間的熔斷器要素部構(gòu)成的熔斷器膜，并在所述熔斷器要素部上形成保護(hù)膜，其中，以包圍所述熔斷器要素部周圍的方式，在所述蓄熱層上和所述表面電極部上形成矩形的堤部，在所述堤部的內(nèi)側(cè)形成所述保護(hù)膜。
[0018]此外，第二發(fā)明的片式熔斷器在第一發(fā)明的片式熔斷器的基礎(chǔ)上，所述堤部中的片式熔斷器長度方向兩側(cè)的部分，形成在比所述表面電極部中的片式熔斷器長度方向內(nèi)側(cè)的端部更靠片式熔斷器長度方向的外側(cè)。
[0019]此外，第三發(fā)明的片式熔斷器在第一或第二發(fā)明的片式熔斷器的基礎(chǔ)上，所述表面電極部包括片式熔斷器長度方向外側(cè)的第一電極部以及片式熔斷器長度方向內(nèi)側(cè)的第二電極部，且所述第二電極部的寬度比所述第一電極部的寬度窄，所述堤部中的片式熔斷器寬度方向兩側(cè)的部分，形成在比所述第二電極部中的片式熔斷器寬度方向兩側(cè)的端部更靠片式熔斷器寬度方向的外側(cè)，并設(shè)置在所述蓄熱層上，所述蓄熱層和所述堤部由相同材料形成。
[0020]此外，第四發(fā)明的片式熔斷器在第三發(fā)明的片式熔斷器的基礎(chǔ)上，所述蓄熱層和所述堤部由相同的含有光敏基團(tuán)的材料形成。
[0021]此外，第五發(fā)明的片式熔斷器在第一?第四發(fā)明中任意一個(gè)片式熔斷器的基礎(chǔ)上，所述保護(hù)膜由含有環(huán)氧基團(tuán)的硅系樹脂形成。
[0022]此外，第六發(fā)明的片式熔斷器在第五發(fā)明的片式熔斷器的基礎(chǔ)上，由含有無機(jī)填料的硅系樹脂在所述保護(hù)膜上形成其他保護(hù)膜。
[0023]此外，第七發(fā)明的片式熔斷器在第六發(fā)明的片式熔斷器的基礎(chǔ)上，所述其他保護(hù)膜的膜厚比所述保護(hù)膜的膜厚薄。
[0024]此外，第八發(fā)明的片式熔斷器在第六或第七發(fā)明的片式熔斷器的基礎(chǔ)上，所述其他保護(hù)膜透明，所述保護(hù)膜和所述其他保護(hù)膜之間設(shè)有標(biāo)記，所述標(biāo)記由硅系樹脂形成在所述保護(hù)層上。
[0025]此外，第九發(fā)明的片式熔斷器的制造方法是第一?第八發(fā)明中任意一個(gè)片式熔斷器的制造方法，包括:在所述蓄熱層上和所述表面電極部上形成所述矩形的堤部的第一工序；以及在所述堤部的內(nèi)側(cè)形成所述保護(hù)膜的第二工序。
[0026]此外，第十發(fā)明的片式熔斷器的制造方法在第九發(fā)明的片式熔斷器的制造方法的基礎(chǔ)上，在所述第一工序中，在所述熔斷器要素部上、所述表面電極部上和所述蓄熱層上粘貼片狀的含有光敏基團(tuán)的材料，通過將所述片狀的含有光敏基團(tuán)的材料用紫外線曝光顯影(光刻)，形成所述矩形的堤部。
[0027]按照第一發(fā)明的片式熔斷器，在絕緣基板上形成蓄熱層，在所述蓄熱層上形成由片式熔斷器長度方向兩側(cè)的表面電極部和所述表面電極部之間的熔斷器要素部構(gòu)成的熔斷器膜，并在所述熔斷器要素部上形成保護(hù)膜，其中，以包圍所述熔斷器要素部周圍的方式，在所述蓄熱層上和所述表面電極部上形成矩形的堤部，并在所述堤部的內(nèi)側(cè)形成所述保護(hù)膜，所以在形成保護(hù)膜時(shí)，可以由矩形的堤部擋住用于形成所述保護(hù)膜的材料(例如含有環(huán)氧基團(tuán)的硅系樹脂)流淌擴(kuò)散到周邊。因此，保護(hù)膜得到充分確保。而且由于保護(hù)膜在端部處膜厚也不會(huì)變薄，可以確保足夠的膜厚，所以能防止因熔斷器要素部熔斷時(shí)的沖擊(壓力)而破壞所述保護(hù)膜。
[0028]按照第二發(fā)明的片式熔斷器，在第一發(fā)明的片式熔斷器的基礎(chǔ)上，所述堤部中的片式熔斷器長度方向兩側(cè)的部分，形成在比所述表面電極部中的片式熔斷器長度方向內(nèi)側(cè)的端部更靠片式熔斷器長度方向的外側(cè)，所以堤部中的片式熔斷器長度方向兩側(cè)的部分不會(huì)覆蓋熔斷器要素部的端部。因此，不存在因熔斷器要素部熔斷時(shí)的沖擊(壓力)破壞堤部的可能性。
[0029]按照第三發(fā)明的片式熔斷器，在第一或第二發(fā)明的片式熔斷器的基礎(chǔ)上，所述表面電極部包括片式熔斷器長度方向外側(cè)的第一電極部以及片式熔斷器長度方向內(nèi)側(cè)的第二電極部，且所述第二電極部的寬度比所述第一電極部的寬度窄，所述堤部中的片式熔斷器寬度方向兩側(cè)的部分，形成在比所述第二電極部中的片式熔斷器寬度方向兩側(cè)的端部更靠片式熔斷器寬度方向的外側(cè)，并設(shè)置在所述蓄熱層上，且所述蓄熱層和所述堤部由相同材料形成，所以堤部中的片式熔斷器寬度方向兩側(cè)的部分整體設(shè)置在蓄熱層上并與蓄熱層密合。因此，提高了堤部的密合性，從而可靠地防止其剝離。
[0030]按照第四發(fā)明的片式熔斷器，在第三發(fā)明的片式熔斷器的基礎(chǔ)上，所述蓄熱層和所述堤部由相同的含有光敏基團(tuán)的材料形成，所以由含有光敏基團(tuán)的材料形成的堤部與由相同的含有光敏基團(tuán)的材料形成的蓄熱層可靠地密合。
[0031]按照第五發(fā)明的片式熔斷器，在第一?第四發(fā)明中任意一個(gè)片式熔斷器的基礎(chǔ)上，所述保護(hù)膜由含有環(huán)氧基團(tuán)的硅系樹脂形成，由于由所述含有環(huán)氧基團(tuán)的硅系樹脂形成的保護(hù)膜比由環(huán)氧系樹脂形成的以往的保護(hù)膜柔軟而帶有彈性，所以能夠吸收熔斷器要素部熔斷時(shí)的沖擊(壓力)，從而不易被所述沖擊破壞。
[0032]按照第六發(fā)明的片式熔斷器，在第五發(fā)明的片式熔斷器的基礎(chǔ)上，由含有無機(jī)填料的硅系樹脂在所述保護(hù)膜上形成其他保護(hù)膜，相比于由含有環(huán)氧基團(tuán)的硅系樹脂形成的保護(hù)膜，所述由含有無機(jī)填料的硅系樹脂形成的其他保護(hù)膜更為堅(jiān)硬且耐磨性及抗粘連性優(yōu)異，不易掛在制造裝置上且不易剝離。因此，提高了片式熔斷器的生產(chǎn)性。另外，因?yàn)橛晒柘禈渲纬傻钠渌Ｗo(hù)膜相對(duì)于同樣由硅系樹脂形成的保護(hù)膜的密合性強(qiáng)，所以不易剝離。而且，通過由含有無機(jī)填料的硅系樹脂形成其他保護(hù)膜，可以提高產(chǎn)品的強(qiáng)度。
[0033]按照第七發(fā)明的片式熔斷器，在第六發(fā)明的片式熔斷器的基礎(chǔ)上，所述其他保護(hù)膜的膜厚比所述保護(hù)膜的膜厚薄，通過使所述其他保護(hù)膜用含有無機(jī)填料的硅系樹脂形成，不僅堅(jiān)硬且比保護(hù)膜的膜厚薄，從而確保了所述