微電阻結構、其制造方法及其半成品的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明是有關一種忍片電阻元件,特別是有關一種微電阻結構、其制造方法及其 半成品。
【背景技術】
[0002] 隨著科技不斷的進步,軟性顯示裝置與穿戴式電子裝置近年來也逐漸興起,電子 零件輕、薄、短、小也成為最基本的設計要求,而軟性元件可承受的彎折能力較佳,亦可應用 于軟性顯示裝置的彎折特性,或配合穿戴式電子裝置因設計需求不同的使用。
[0003]傳統忍片電阻器1 (請參閱圖1),其主要結構包含絕緣性氧化侶陶瓷材料11、正面 導電體12、背面導電體13、電阻體14、玻璃保護體15、樹脂保護體16、側電極薄膜17、金屬 儀18與金屬錫19。傳統忍片電阻器1的本體為一種絕緣性氧化侶陶瓷材料11,其為一種 質地硬且脆的材質,可承受的彎折性測試極限通常為3mm W內,故當忍片電阻器元件組裝 于電路板中時,如經由較高程度的彎折測試,往往會導致忍片電阻器斷裂,造成電路板系統 失效。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種微電阻結構、其制造方法及其半成品,W解決現有技術中的一項 或多項缺失。
[0005]本發明一實施例的微電阻結構的制造方法,包含W下步驟:提供一復合式金屬板 材,其包含:一合金層;一膠層設置于合金層的一上表面;W及一金屬層設置于膠層上。形 成一圖案化電極層陣列設置于合金層的一下表面。移除部分復合式金屬板材,W形成部分 分離的多個微電阻單元,其中每一微電阻單元中,圖案化電極層定義為相互分離的一第一 電極區與一第二電極區,且金屬層包含一第一金屬部及一第二金屬部。形成一上封膠層覆 蓋于部分第一金屬部與部分二金屬部;及形成一下封膠層覆蓋部分合金層,其中上封膠層 及下封膠層至少其中的一實質上由軟性樹脂油墨所組成。進行一沖壓步驟,形成多個分離 的微電阻結構;W及進行一電鍛步驟,于微電阻結構上形成電性隔絕的兩外電極。
[0006]本發明又一實施例的微電阻結構半成品包含一復合式金屬板材與一圖案化金屬 層。復合式金屬板材包含:一合金層;一膠層;及一金屬層,其中膠層設置于合金層的一上 表面,金屬層設置于膠層上。而圖案化電極層陣列設置于合金層的一下表面。
[0007]本發明再一實施例的微電阻結構包含:一復合式金屬基板結構、一圖案化電極層、 一上封膠層及一下封膠層、兩電性隔絕外電極。其中復合式金屬基板結構包含:一合金層、 一膠層及一金屬層,其中膠層設置于合金層的一上表面,金屬層設置于膠層上,且金屬層包 含第一金屬部及第二金屬部。而圖案化電極層設置于合金層的下表面,其中圖案化電極層 定義為相互分離的第一電極區與第二電極區。上封膠層覆蓋于部分第一金屬部與部分二金 屬部,且下封膠層覆蓋部分合金層并曝露出第一電極區及第二電極區,其中上封膠層及下 封膠層至少其中之一實質上由軟性樹脂油墨所組成。電性隔絕的兩外電極分別包覆暴露出 的第一金屬部及第一電極區;及第二金屬部及第二電極區。
[0008] 本發明的微電阻結構、其制造方法及其半成品,利用軟性樹脂油墨形成封膠層保 護電阻結構,有效提高微電阻的彎折力。再者,利用先形成內電極再形成合金層及金屬層上 的圖案,有效提高制造工藝效率。通過使用特殊油墨增加微電阻結構的彈性,W提升微電阻 結構的彎折力。此外,利用先形成內電極再形成合金層及金屬層上的圖案,可避免先蝕刻再 電鍛時電阻體上產生導體并聯問題,故可有效提高制造工藝效率。更者,合金層與金屬層上 的圖案可同時制作,W有效降低成本。再者,由于金屬層寬度的大小影響電阻散熱的效果, 故使合金層與金屬層寬度相同,可提高電阻使用功率。
【附圖說明】
[0009] 圖1為現有技術的一種忍片電阻器的剖面示意圖。
[0010] 圖2A、圖2B、圖2C為本發明不同實施例的具有高彎折力的微電阻結構的剖面示意 圖。
[0011] 圖2D為本發明一實施例的具有高彎折力的微電阻結構的合金層結構的仰視示意 圖。
[0012] 圖3為本發明一實施例的具有高彎折力的微電阻結構的制造方法的流程圖。
[0013] 圖4A、圖4B-1、圖4B-2、圖4C-1、圖4C-2、圖4D-1、圖4D-2、圖4E為本發明一實施 例的具有高彎折力的微電阻結構的步驟(各階段半成品結構示意圖)。
[0014] 符號說明:
[001引1 忍片電阻器
[0016] 11 絕緣性氧化侶陶瓷材料
[0017] 12 正面導電體
[001引 13 背面導電體
[001引 14 電阻體
[0020] 15 玻璃保護體
[0021]16 樹脂保護體
[0022]17 側電極薄膜
[002引 18 金屬儀
[0024] 19 金屬錫
[00幼 2 微電阻結構
[0026]20 復合式金屬板材
[0027] 202 合金層
[0028] 2022 上表面
[0029] 2024 下表面
[0030] 2026 缺口
[003U 204 膠層
[003引206 金屬層
[0033] 206a 第一金屬部
[0034] 206b 第二金屬部
[0035] 2062, 2064 次金屬層
[003引30 圖案化電極層
[0037] 30a 第一電極區
[00測30b 第二電極區
[00測40 上封膠層
[0040] 42 下封膠層
[0041] 50, 52 外電極
[004引60 第一縷空部
[004引62 第二縷空部
[0044] R 微電阻單元
【具體實施方式】
[0045] W下藉由具體實施例配合所附的圖式詳加說明,當更容易了解本發明的目的、技 術內容、特點及其所達成的功效。
[0046] 本發明主要提供一種具有高彎折力的微電阻結構、其制造方法及其半成品,具有 高彎折力的微電阻結構包含一復合式金屬基板結構、一圖案化電極層、一上封膠層及一下 封膠層及兩電性隔絕外電極,其中上、下封膠層至少其中之一實質上由軟性樹脂油墨所組 成。利用軟性樹脂油墨形成封膠層保護電阻結構,可有效提高微電阻的彎折力。再者,藉由 先形成內電極再形成合金層及金屬層上的圖案,可有效提高制造工藝效率。而本發明所指 的微電阻結構,其尺寸包含但不限于2512尺寸,0. 25英寸X 0. 12英寸化.3mm X 3. Imm)。 W下將詳述本案的各實施例,并配合圖式作為例示。除了運些詳細描述之外,本發明還可W 廣泛地施行在其他的實施例中,任何所述實施例的輕易替代、修改、等效變化都包含在本案 的范圍內,并W所附的權利要求為準。在說明書的描述中,為了使讀者對本發明有較完整的 了解,提供了許多特定細節;然而,本發明可能在省略部分或全部運些特定細節的前提下, 仍可實施。此外,眾所周知的步驟或元件并未描述于細節中,W避免造成本發明不必要的限 審IJ。圖式中相同或類似的元件將W相同或類似符號來表示。特別注意的是,圖式僅為示意 之用,并非代表元件實際的尺寸或數量,不相關的細節未完全繪出,W求圖式的簡潔。
[0047] 請先參考圖2A,圖2A為本發明一實施例的具有高彎折力的微電阻結構的剖面示 意圖。如圖所示,本發明一實施例的具有高彎折力的微電阻結構2包含一復合式金屬基板 結構20、一圖案化電極層30、一上封膠層40及一下封膠層42、兩電性隔絕外電極50、52。其 中復合式金屬基板結構20包含一合金層202、一膠層204及一金屬層206,其中膠層204設 置于合金層202的一上表面2022,而金屬層206設置于膠層204上,且金屬層206包含第一 金屬部206a及第二金屬部206b。于一實施例中,合金層202的材質可為儀銅合金或儘銅合 金或儀銘合金;金屬層206的材質可為銅或侶。而圖案化電極層30設置于合金層202的下 表面2024,其中圖案化電極層30定義為相互分離的第一電極區30a與第二電極區30b,用 W作為微電阻結構2的內電極之用。上封膠層40覆蓋于部分第一金屬部206a與部分二金 屬部20化,且下封膠層42覆蓋部分合金層202并曝露出第一電極區30a及第二電極區30b, 其中上封膠層40及下封膠層42至少其中之一實質上由軟性樹脂油墨所組成。于一實施例 中,軟性樹脂油墨包含但不限于娃樹脂油墨、環氧樹脂油墨或娃樹脂油墨與環氧樹脂油墨 所混合的娃樹脂混合油墨。而外電極50包覆暴露出的第一金屬部206a及第一電極區30a ; 及外電極52包覆暴露出的第二金屬部20化及第二電極區30b,于一實施例中,外電極50電 連接第一金屬部206a及第一電極區30a ;而外電極52電連接第二金屬部20化及第二電極 區30b。由軟性樹脂油墨所組成的封膠層,具有柔軟特征,因此可提供微電阻結構2良好的 高彎折能力。于一實施例中,微電阻結構2的一彎折深度的范圍達2mm至IOmm之間,其中 彎折深度的定義為,W微電阻結構的中屯、為基準,自其兩側向下彎折的深度。請參考表一及 表二,其為本發明一實施例的微電阻結構與傳統陶瓷忍片電阻器的彎折性實驗的數據差異 表。由表中可知,傳統陶瓷忍片電阻器在當彎折深度超過4mm時則易斷裂。反觀本案的微 電阻結構,當彎折深度達IOmm時,外觀及阻抗變化亦維持良好狀態。因此,本發明的結構確 實可符合未來軟性顯示裝置與穿戴式電子裝置應用上的需求。表一與表二列示于下方。
[0048] 表一為彎折深度與阻抗變化的矩陣比較圖:
[0050]表一
[0051] 表二為彎折深度與外觀變化的矩陣比較圖:
[0054]表二
[0055] 此外,可W理解的是,金屬層206包含但不限于圖2A中所示,于又一實施例中,如 圖2B、2C所示,復合式金屬基板結構20還包含至少一次金屬層2062、2064設置于膠層204 中,并堆疊于金屬層206下方,可增加電阻的散熱特性。于又一實施例中,如圖2D所示,合 金層202包含至少一缺口 2026自合金層202邊緣朝合金層202中屯、斷開,且缺口 2026是 左右交錯平行設置,本發明亦可藉由改變合金層202面積大小達到改變電流路徑長短,來 調整電阻值。
[0056] 又一實施例中,請一并參考圖3與圖4A至圖4E,圖3為本發明一實施例的具有高 彎折力