一种无引脚、无焊接的贴片式电子元器件的制作方法

1.本发明属于电子元件技术领域，更具体地说，特别涉及一种无引脚、无焊接的贴片式电子元器件。


背景技术：

2.目前贴片电子元器件有四种生产方式：焊接包封双脚贴片，独脚圆形贴片，塑封贴片电子元器件和多层贴片电子元器件，其中焊接包封双脚贴片产品是按传统焊接包封，双脚呈阶梯状，可以用传统设备和工艺生产；独脚圆形贴片是在基体两面外设电极，在两面电极边缘外设绝缘材料，上电极焊接扁引脚支架，下电极和引脚形成两个贴合面；塑封贴片电子元器件是按二极管塑封贴片生产工艺生产，采用上下支架框架焊接，再塑封而成；多层贴片电子元器件是采用多层电极工艺，产品实现小型化。
3.例如申请号为201721689007.4的专利，公开了一种贴片式氧化锌压敏电阻器，包括基板、电极、辅助电极、绝缘层；所述基板为高纯度的氧化锌陶瓷；所述电极设有两个，印制在所述基板的下表面的两侧；所述辅助电极设有一个，印制在所述基板的上表面；所述电极的边缘与所述基板的边缘留有间隙；所述两个电极之间留有空隙；所述绝缘层印制在所述基板下表面外侧环形边缘上，向内延伸至所述电极边缘，向上延伸至所述基板侧表面上。本发明体积小，重量轻、可靠性高，制造成本低；同时本发明从结构分布上完全颠覆传统压敏电阻器的结构，由原来两电极上下夹层基板，转换成两电极分布在同面两侧，解决了自动化表面贴装需要，使产品半自动化、全自动化更容易实现。
4.再例如申请号为201822145675.1的专利，公开了一种多电极贴片压敏电阻器组件，包括压敏电阻器基体及电极，长方体形压敏电阻器基体的一个底面设有隔离槽，被隔离槽切割为两部分的底面上分别设有第一电极、第二电极，隔离槽所在底面相对的另一底面上设有第三电极，第三电极在第一电极、第二电极所在平面的垂直投影与第一电极、第二电极有重叠。通过隔离槽及多电极的设计，将整个压敏电阻器组件等效为两块压敏电阻器并联的结构，从而将压敏电阻器常用的两电极空间正对的设计结构转变导电电极位于同一平面的结构，使压敏电阻器的接入电极与电路板平面完全匹配，更加适用于贴片式压敏电阻器的焊接，使贴片压敏电阻器组件的应用更为方便，相应电路设计的可调整空间更大。上述两个方案都是采用同面电极方案，这类产品的压敏电压由两电极之间的间隙决定，通流密度不均匀、不一致，导致产品通流小，可靠性差。
5.基于上述,本发明人发现存在以下问题：现在无线、无焊接的贴片式电子元器件的电极有效面积较小，通流密度不均匀、不一致，导致产品通流小，可靠性差；而且多层贴片电子元器件因为小型化，两电极的爬电距离短，所以抗组合波能力差，内电极采用贵金属成本高，投资大，并且生产工艺较为复杂。
6.于是，有鉴于此，针对现有产品的结构及缺失予以研究改良，提供一种无引脚、无焊接的贴片式电子元器件，以期达到更加实用价值性的目的。


技术实现要素：

7.为了解决上述技术问题，本发明提供一种无引脚、无焊接的贴片式电子元器件，以解决现在的贴片式电子元器件电流通流量小，抗组合波能力差，耐压差，成本高，生产复杂的问题。
8.本发明无引脚、无焊接的贴片式电子元器件的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
9.一种无引脚、无焊接的贴片式电子元器件，包括基体；所述基体的顶部设置有一个上电极面；所述上电极面由上电极层、辅助电极层和上贴合电极组成；所述基体的底部设置有一个下电极面；所述下电极面由下电极层和下贴合电极组成；所述上电极面的顶部覆盖有一层上绝缘层；所述下电极面的底部覆盖有一层下绝缘层；所述上贴合电极与下电极层之间设置有一道隔离间隙。
10.进一步的，所述基体为压敏电阻、热敏电阻、瓷片电容中的一种，上电极面和下电极面为通过丝印、喷涂、浸涂、滚涂、溅射或电镀制作的一层或多层电极。
11.进一步的，所述上电极层、辅助电极层和上贴合电极共同组成一个j形。
12.进一步的，所述上绝缘层和下绝缘层均为无机玻璃或有机树脂，且上绝缘层和下绝缘层通过丝印或喷涂工艺制成。
13.进一步的，所述隔离间隙的宽度大于基体的厚度。
14.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
15.本发明由基体、电极和绝缘材料共同组成，通过辅助电极将一面电极延伸到基体的另一面，从而形成同面的两个贴合面作为元器件两电极和pcb板焊接，可以实现自动化贴片安装，同时能够增加电极有效面积，提高电流通流量，并提高抗组合波能力，而且采用无引线或无引脚、无焊接工艺技术，使生产环境达到环保要求，生产工艺更加简单，成本也会得到明显降低。
附图说明
16.图1是本发明实施例1中组装后的俯轴侧结构示意图。
17.图2是本发明实施例1中拆分后的仰轴侧结构示意图。
18.图3是本发明实施例1中组装后的仰视结构示意图。
19.图4是本发明实施例2中组装后的仰轴侧结构示意图。
20.图5是本发明实施例2中拆分后的仰轴侧结构示意图。
21.图6是本发明实施例3中组装后的仰轴侧结构示意图。
22.图7是本发明实施例4中组装后的仰轴侧结构示意图。
23.图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
24.1、基体；2、上电极面；201、上电极层；202、辅助电极层；203、上贴合电极；3、下电极面；301、下电极层；302、下贴合电极；4、上绝缘层；5、下绝缘层；6、隔离间隙。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
26.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.实施例1：
29.如附图1至附图3所示：
30.本发明提供一种无引脚、无焊接的贴片式电子元器件，包括基体1；基体1的顶部设置有一个上电极面2；上电极面2由上电极层201、辅助电极层202和上贴合电极203组成；基体1的底部设置有一个下电极面3；下电极面3由下电极层301和下贴合电极302组成；上电极面2的顶部覆盖有一层上绝缘层4；下电极面3的底部覆盖有一层下绝缘层5；上贴合电极203与下电极层301之间设置有一道隔离间隙6。
31.其中，基体1为压敏电阻，上电极面201、上贴合电极和下电极面3为通过丝印制作的电极。
32.其中，辅助电极层202为通过溅射和电镀制作的多层电极。
33.其中，上电极层201、辅助电极层202和上贴合电极203共同组成一个j形。
34.其中，上绝缘层4和下绝缘层5均为无机玻璃层，且上绝缘层4和下绝缘层5由丝印工艺制成。
35.其中，隔离间隙6的宽度大于基体1的厚度。
36.其中，下绝缘层5的右侧也设置有一个与下贴合电极302底部右侧对应的窗口。
37.本实施例的具体使用方式与作用：
38.通过本方式制作贴片式电子元器件时先分别在基体1的顶部和底部通过丝印工艺制作上电极层201、上贴合电极203和下电极面3，并使上电极层201和下电极层301分别位于基体1的顶部面和底部面上，上贴合电极203覆盖于基体1的底部左侧，下贴合电极302覆盖于基体1的底部右侧，而且此时上贴合电极203与下电极层301之间会出现一道隔离间隙6，用于将两个电极分隔，然后采用丝印工艺制作绝缘层，上绝缘层4左侧覆盖上电极层201的左侧，而且上电极层201左侧露出0.1-5mm，上绝缘层4其它边的边缘对上电极层201其它边的边缘进行覆盖，下绝缘层5左侧覆盖上贴合电极203的右侧，且上贴合电极203露出0.1-5mm，下绝缘层5其它边的边缘对下电极层301其它边的边缘进行覆盖，然后在下贴合电极302上开一焊接窗口，再将辅助电极层202通过溅射和电镀覆盖于基体1的左侧面上，两贴合电极作为贴片元器件两电极分别和pcb板焊接，采用上述方法制作的贴片压敏电阻器，拥有较强的抗组合波能力。
39.实施例2：
40.如附图4至附图5所示：
41.本发明提供一种无引脚、无焊接的贴片式电子元器件，包括基体1；基体1的顶部设置有一个上电极面2；上电极面2由上电极层201、辅助电极层202和上贴合电极203组成；基体1的底部设置有一个下电极面3；下电极面3由下电极层301和下贴合电极302组成；上电极面2的顶部覆盖有一层上绝缘层4；下电极面3的底部覆盖有一层下绝缘层5；上贴合电极203与下电极层301之间设置有一道隔离间隙6。
42.其中，基体1为正温度系数热敏电阻，上电极面201、203和下电极面3为通过丝印制作的2层电极。
43.其中，辅助电极层202为通过溅射工艺制作的多层电极。
44.其中，上电极层201、辅助电极层202和上贴合电极203共同组成一个j形。
45.其中，上绝缘层4和下绝缘层5均为有机树脂层。
46.其中，隔离间隙6的宽度大于基体1的厚度。
47.本实施例的具体使用方式与作用：
48.通过本方式制作贴片式电子元器件时先分别在基体1的顶部和底部通过电镀工艺制作上电极面2和下电极面3，并使上电极层201和下电极层301分别位于基体1的顶部面和底部面上，上贴合电极203覆盖于基体1的底部左侧，下贴合电极302覆盖于基体1的底部右侧，而且此时上贴合电极203与下电极层301之间会出现一道隔离间隙6，用于将两个电极分隔，然后采用丝印工艺制作绝缘层，上绝缘层4左侧覆盖上电极层201的左侧，而且上电极层201左侧露出0.1-5mm，上绝缘层4其它边的边缘对上电极层201其它边的边缘进行覆盖，下绝缘层5左侧覆盖上贴合电极203的右侧，且上贴合电极203露出0.1-5mm，下绝缘层5其它边的边缘对下电极层301其它边的边缘进行覆盖，再将辅助电极层202通过溅射覆盖于基体1的左侧面上，两贴合电极作为贴片元器件两电极分别和pcb板焊接，采用上述方法制作的贴片正温度系数热敏电阻器，不需要有很高的抗组合波能力。
49.实施例3：
50.如附图6所示：
51.本发明提供一种无引脚、无焊接的贴片式电子元器件，包括基体1；基体1的顶部设置有一个上电极面2；上电极面2由上电极层201、辅助电极层202和上贴合电极203组成；基体1的底部设置有一个下电极面3；下电极面3由下电极层301和下贴合电极302组成；上电极面2的顶部覆盖有一层上绝缘层4；下电极面3的底部覆盖有一层下绝缘层5；上贴合电极203与下电极层301之间设置有一道隔离间隙6。
52.其中，基体1为压敏电阻，上电极面201、203和下电极面3为通过溅射工艺制作的电极。
53.其中，辅助电极层202为通过溅射工艺制作的多层电极。
54.其中，上电极层201、辅助电极层202和上贴合电极203共同组成一个j形。
55.其中，上绝缘层4和下绝缘层5均为有机树脂层，且上绝缘层4和下绝缘层5通过丝印制成。
56.其中，隔离间隙6的宽度大于基体1的厚度。
57.其中，上贴合电极203位于下绝缘层5的左端表面。
58.本实施例的具体使用方式与作用：
59.通过本方式制作贴片式电子元器件时可在覆盖上贴合电极203之前先将下绝缘层
5进行覆盖，因此上贴合电极203的右侧就会位于下绝缘层5的左侧表面，这样能够有效提高产品安全性(和实施例1相比)。
60.实施例4：
61.如附图7所示：
62.本发明提供一种无引脚、无焊接的贴片式电子元器件，包括基体1；基体1的顶部设置有一个上电极面2；上电极面2由上电极层201、辅助电极层202和上贴合电极203组成；基体1的底部设置有一个下电极面3；下电极面3由下电极层301和下贴合电极302组成；上电极面2的顶部覆盖有一层上绝缘层4；下电极面3的底部覆盖有一层下绝缘层5；上贴合电极203与下电极层301之间设置有一道隔离间隙6。
63.其中，基体1为压敏电阻，上电极面201、203和下电极面3为通过溅射工艺制作的电极。
64.其中，辅助电极层202通过浸涂和电镀工艺制作的多层电极。
65.其中，上电极层201、辅助电极层202和上贴合电极203共同组成一个j形。
66.其中，上绝缘层4和下绝缘层5均为有机树脂层，且上绝缘层4和下绝缘层5通过丝印工艺制成。
67.其中，隔离间隙6的宽度大于基体1的厚度。
68.其中，基体1底部一侧的隔离间隙6位置上方设有一道条形槽。
69.本实施例的具体使用方式与作用：
70.本发明中，通过本方式制作贴片式电子元器件时可在上贴合电极203之前先将下绝缘层5进行覆盖，而且在覆盖前将隔离间隙6上方设有一道条形槽，这样上贴电极203和下电极层301的实际间距等于两电极的直接间距6加上两个槽深，这样就能够拓宽上贴合电极203和下电极层301的间距，而且上贴合电极203的右侧就会位于下绝缘层5的左侧表面，这样一方面可以提高有效电极面积(和实施例3相比)，另一方面也可进一步的提高产品的安全性。
71.以上4个实施例，只说明权利书中的一些方法，在实际生产时，可以按以下原则优化替代制作：
72.1.基体是绝缘体的，例如压敏电阻、瓷片电容，可采用以下组合工艺：
73.1)上电极层201、上贴合电极203和下电极3通过丝印制作银电极，绝缘层可以采用无机玻璃或有机树脂；
74.2)上电极层201、上贴合电极203和下电极3通过溅射制作多层合金电极，绝缘层可以采用有机树脂；
75.3)辅助电极层202为通过浸涂和电镀工艺制作的多层电极，或通过溅射和电镀工艺制作的多层电极，或通过溅射工艺制作的多层电极。
76.2.基体是半导体的，例如热敏电阻(分正温度系数热敏电阻(ptc)和负温度系数热敏电阻(ntc)),可采用以下组合工艺：
77.1)上电极层201、上贴合电极203和下电极3通过丝印制作电极，绝缘层可以采用无机玻璃或有机树脂；
78.2)上电极层201、上贴合电极203和下电极3通过溅射制作多层合金电极，绝缘层可以采用有机树脂；
79.3)辅助电极层202为通过通溅射工艺制作的多层电极。
80.本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。