專利名稱:表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型提供一種表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)及其制造方法, 尤指一種可確實(shí)保有該表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲達(dá)到特定電流或特定 溫度而導(dǎo)致熔斷,以阻斷超額電流的電路保護(hù)效果的表面接著型薄膜 保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)及其制造方法。
背景技術(shù):
按, 一般電氣裝置會(huì)設(shè)定最大使用電流,當(dāng)所使用的電流超過(guò)時(shí), 有可能會(huì)使裝置受損或燒毀,保險(xiǎn)絲最主要的功用就是防止超量的電 流通過(guò)電子電路,當(dāng)超額的電流流過(guò)保險(xiǎn)絲時(shí)將使它產(chǎn)生高溫而導(dǎo)致 熔斷,以保護(hù)電路免于受到傷害,在現(xiàn)有的信息、通訊、以及消費(fèi)性
電子產(chǎn)品等電氣裝置,主要利用印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)將電子零組件連接在一起,使其發(fā)揮整體功能,隨著電氣裝置 越來(lái)越復(fù)雜,需要的零件越來(lái)越多,印刷電路板上的線路與零件也越 來(lái)越密集。
目前,印刷電路板的零件封裝技術(shù),主要以r插入式封裝(Through Hole Technology,THT ) J和「表面黏著式封裝(Surface Mounted Technology,SMT)為主,其中插入式封裝將零件安置在板子的一面, 并將接腳焊在另一面上,這種零件會(huì)需要占用大量的空間,而且印刷 電路板必須為零件的每只接腳鉆孔,如此將會(huì)因?yàn)榻幽_占掉印刷電路 板兩面的空間,而且接腳的焊點(diǎn)也比較大;另一方面,表面黏著式封 裝將表面黏著組件(Surface Mount Device,SMD)放置于已沾有膠或 錫膏的印刷電路板上,然后再利用 一定的加熱技術(shù)使組件固定于印刷 電路板的表面,其與傳統(tǒng)插入式封裝最大的差異,是不依靠零件腳插 入鉆好孔的電路,來(lái)支持零件的重量或維持零件的方向,加上表面黏 著組件與印刷電路板構(gòu)成連接的電極位在與零件相同的一面,而得以在印刷電路板相同位置兩面都裝上零件,因此與插入式封裝技術(shù)的印 刷電路板比較起來(lái),使用表面黏著封裝技術(shù)的印刷電路板的零件可較 為密集,意即能夠使更多的功能安置于同樣面積的印刷電路板上,或 者能夠以面積更小的印刷電路板維持同樣的功能。
也因此,使用于設(shè)備過(guò)載電流保護(hù)的保險(xiǎn)絲也具備有表面翻著型 式,如圖l所示,即為一種目前坊間普遍習(xí)見(jiàn)的表面黏著型保險(xiǎn)絲的 結(jié)構(gòu)剖視圖,此表面黏著型保險(xiǎn)絲主要在一個(gè)與印刷電路板材質(zhì)類似
的絕緣基材11 (例如FR4)底面的兩個(gè)相對(duì)應(yīng)部位設(shè)有電極部12, 此兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的電極部12沿著絕緣基材11的外側(cè)壁面延伸到頂面, 并且僅由一道主要由鍍銅薄膜所構(gòu)成的熔鏈部13連接,整個(gè)表面黏 著型保險(xiǎn)絲進(jìn)一步在熔鏈部13的中間位置設(shè)有一個(gè)錫層14,此錫層 14不同于熔鏈部13的銅金屬,主要當(dāng)錫層14因?yàn)檫^(guò)電流負(fù)載熔化 時(shí),可讓熔鏈部13變?yōu)殄a銅合金,使熔鏈部13具有較單獨(dú)的錫或銅 更低的熔點(diǎn),亦使該熔鏈部13裝置的作用溫度降低,以提高整體保 險(xiǎn)絲的性能。另外,絕緣基材11的最頂面設(shè)有一個(gè)利用可光造像材 料所構(gòu)成的保護(hù)層15,以保護(hù)熔鏈部13及其上的錫層14氧化,并 且產(chǎn)生防止金屬熔融濺出的屏蔽效果。
于使用時(shí),整個(gè)表面黏著型保險(xiǎn)絲即利用熔鏈部13構(gòu)成兩個(gè)電極 部12的電路導(dǎo)通,因此超額的電流通過(guò)熔鏈部時(shí),將使它產(chǎn)生高溫或 特定溫度而導(dǎo)致熔斷,以達(dá)到阻斷超額電流的電路保護(hù)效果;然而, 就現(xiàn)實(shí)而言,當(dāng)熔《連部13通電作動(dòng)而產(chǎn)生熱源時(shí),該一部^f分熱源會(huì)因 為該熔鏈部13與該絕緣基材11的接觸作用,而將該部分熱源經(jīng)由絕緣 基材ll熱傳導(dǎo)而散逸,使得該設(shè)定的超額電流通過(guò)熔鏈部13時(shí),該熔 鏈部13無(wú)法達(dá)到特定電流或特定高溫而熔斷,進(jìn)而無(wú)法達(dá)到阻斷超額 電流的電路保護(hù)效果,而使電氣裝置的電子電路受損或燒毀。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在提供一種可確實(shí)保有該表面 接著型薄膜保險(xiǎn)絲達(dá)到特定電流或特定溫度而導(dǎo)致熔斷,以阻斷超額電流的電路保護(hù)效果的表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)及其制造方法。
為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型的表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)其技術(shù) 方案為,至少在一個(gè)絕緣基材的其中一面設(shè)有熔絲線路架構(gòu),此熔絲 線路架構(gòu)在兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的電極部之間連接一個(gè)熔鏈部,以當(dāng)超額的電 流通過(guò)熔鏈部時(shí),將^f吏它產(chǎn)生高溫或特定溫度而導(dǎo)致熔斷,以達(dá)到阻
斷超額電流的電路保護(hù)效果;其中,該熔鏈部與絕緣基材間設(shè)有至少 一空間。
本實(shí)用新型的有益效果為使該熔鏈部通電后所產(chǎn)生的熱源不會(huì) 經(jīng)由絕緣基材熱傳導(dǎo)而散逸,以確保達(dá)到特定電流或特定溫度而熔斷 的效果,進(jìn)而確實(shí)保有電路保護(hù)的效果。
圖1為習(xí)有表面黏著型保險(xiǎn)絲的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型中表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本實(shí)用新型中表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲的結(jié)構(gòu)立體圖; 圖4至圖9為本實(shí)用新型中表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲的成型結(jié)構(gòu)示 意圖10至11為本實(shí)用新型中表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲的另一成型結(jié) 構(gòu)示意圖12為本實(shí)用新型中步驟B的另一成型結(jié)構(gòu)示意圖; 圖13為本實(shí)用新型中可雙邊使用的表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲的結(jié) 構(gòu)示意圖14為本實(shí)用新型中可側(cè)邊使用的表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲的結(jié) 構(gòu)示意圖15為本發(fā)明中可雙邊使用的表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲的另一結(jié) 構(gòu)示意圖16為本發(fā)明中可側(cè)邊使用的表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲的另一結(jié) 構(gòu)示意圖。
圖號(hào)說(shuō)明絕緣基材ll電才及部12
熔鏈部13錫層14
保護(hù)層15表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)2
絕緣基材21熔絲線路架構(gòu)22
電才及部221熔鏈部222
導(dǎo)電部223錫層23
保護(hù)層24空間25
鎳層26錫層27
間隔層31銅層32
化學(xué)沉銅層321電鍍銅層322
光阻33第二間隔層3具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的特點(diǎn),可參閱本案圖式及實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明而獲得 清楚地了解。
本實(shí)用新型r表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)j ,其中,該表面接著 型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)2如圖2及圖3所示,至少在一個(gè)絕緣基材21的 其中一面設(shè)有熔絲線路架構(gòu)22,此熔絲線路架構(gòu)22在兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的 電極部221之間連接一個(gè)熔鏈部222,該熔鏈部222的表面中間部位 設(shè)有錫層23,而該熔絲線路架構(gòu)的熔鏈部222處設(shè)有用以防止熔鏈 部222以及錫層23氧化以及防止熔融金屬濺出的保護(hù)層24,其中, 該熔鏈部222與絕緣基材21間設(shè)有至少一空間25,使該熔鏈部222 與絕緣基材21非直接接觸,使得熔鏈部222的熱源不會(huì)經(jīng)由絕緣基 材21熱傳導(dǎo)而散逸,以確保該熔鏈部因高溫熔斷而達(dá)到阻斷超額電 流的電路保護(hù)效果。
如圖4至圖9為本實(shí)用新型表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)的成型結(jié) 構(gòu)示意圖,其包含有下列步驟
步驟A、提供一絕緣基材21,如圖4所示,該絕緣基材21可以 為環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維、聚亞醯胺或聚亞醯胺玻璃纖維或陶瓷等基板。步驟B、于該絕緣基材21至少一面上設(shè)置有間隔層31,如圖所 示于該絕緣基材21上表面設(shè)置有間隔層31,該間隔層31設(shè)置于欲 形成熔鏈部的部位。
步驟C、設(shè)置銅層32,于該絕緣基材21設(shè)置有間隔層31—面, 全面覆蓋有銅層32,如圖5所示,而該步驟C進(jìn)一步包含有步驟 Cl及C2,該步驟Cl進(jìn)行沉積銅制程,于該絕緣基材21設(shè)置有間隔 層31 —面全面覆蓋有化學(xué)沉銅層321,而步驟C2進(jìn)行電鍍銅制程, 于該化學(xué)沉銅層321表面覆蓋有電鍍銅層322,以由該化學(xué)沉銅層321 以及電鍍銅層322構(gòu)成銅層32結(jié)構(gòu)。
步驟D、于該銅層32上涂布光阻33,如圖6所示,并進(jìn)行曝光、 顯影、蝕刻,使該銅層形成熔絲線路架構(gòu)22,如圖7所示,該熔絲 線路架構(gòu)22包含有兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的電極部221,以及連接兩個(gè)電極部 221的熔鏈部222。
步驟E、去除間隔層31,該間隔層31可以為光阻材料,該光阻 可以為千膜或濕膜光阻,可將熔絲線路架構(gòu)22上剩余的光阻33以及 該間隔層31利用化學(xué)溶劑一同去除,使該熔鏈部222與絕緣基材21 間形成有至少一空間25,如圖8所示。
步驟F、設(shè)置錫層23,如圖9所示,于該熔鏈部222的表面中間 部位設(shè)有錫層23。
步驟G、設(shè)置鎳層26、錫層27,于該電極部221的表面依序設(shè) 有鎳層26、錫層27。
步驟H、設(shè)置保護(hù)層24,于該熔絲線路架構(gòu)的熔鏈部222處設(shè) 有保護(hù)層24,而完成該表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)2。
再者,于步驟F中可于該熔鏈部222與錫層23上方再進(jìn)一步設(shè) 有第二間隔展M,如茵U)所示,該第二河隔層M可以為'溶,與、低于 錫層23的熱熔材料,并于該第二間隔層34上方設(shè)置保護(hù)層24后進(jìn) 行加熱方式將該第二間隔層34去除,使該保護(hù)層24與該熔鏈部222 與該錫層23間形成有至少一空間25,如圖11所示。
另外,本實(shí)用新型中間隔層的另一實(shí)施例,該間隔層亦可以為耐水洗材料,而于步驟E中去除間隔層利用高壓水洗或化學(xué)溶劑清洗方 式將該間隔層去除,再利用化學(xué)溶劑將熔絲線路架構(gòu)上剩余的光阻去 除,之后再依序進(jìn)行步驟F H,同樣可以完成如圖9所示的表面接著 型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)2。
再者,本實(shí)用新型中間隔層的另一實(shí)施例,該間隔層可以為熱熔 材料,該間隔層的熔點(diǎn)低于錫層的熔點(diǎn),于步驟E中去除間隔層利用 加熱方式將該間隔層去除,再利用化學(xué)溶劑將熔絲線路架構(gòu)上剩余的 光阻去除,而該步驟D與步驟E之間進(jìn)一步包含有步驟F,且步驟F 之后則依序進(jìn)行步驟G H,同樣可以完成如圖9所示的表面接著型 薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)2。
另外,如圖12所示的另一實(shí)施例中,該步驟B于該絕緣基材21 兩個(gè)板面分別設(shè)置有間隔層31 ,而該間隔層31如上述各實(shí)施例中可 以為光阻材料、熱熔材料或耐水洗材料,并依序進(jìn)行步驟C H,則 完成如圖13所示可雙邊使用的表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)2,使該 絕緣基材21的兩個(gè)板面分別設(shè)有利用熔鏈部222連接在兩個(gè)相對(duì)應(yīng) 的電極部221之間而構(gòu)成的熔絲線路架構(gòu)22;當(dāng)然,其中該步驟F 中亦可于該保護(hù)層24與該熔鏈部222與該錫層23間形成有至少一空 間25,如圖15所示,而完成另一種可雙邊使用的表面接著型薄膜保 險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)2。
再者,如圖12所示的另一實(shí)施例,再依序進(jìn)行步驟C H后更包 含有步驟I,該步驟I為設(shè)置導(dǎo)電部,如圖14所示,該絕緣基材21 兩側(cè)邊設(shè)有將兩個(gè)板面相對(duì)應(yīng)的電極部221相連接的導(dǎo)電部223,而 步驟I之后則依序進(jìn)行步驟G及步驟H,則完成如圖14所示可側(cè)邊 使用的表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu)2,其中,該步驟G為設(shè)置鎳層、 錫層,于該電極部221及導(dǎo)電部223的表面依序設(shè)有鎳層26、錫層 27,而步驟H則為設(shè)置保護(hù)層24;當(dāng)然,其中該步驟F中亦可于該 保護(hù)層24與該熔鏈部222與該錫層23間形成有至少一空間25,如 圖16所示,而完成另一種可側(cè)邊使用的表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu) 2。值得一提的是,本實(shí)用新型可改良習(xí)有的表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲 結(jié)構(gòu)中,該熔鏈部與該絕緣基材的接觸作用,使熔鏈部通電作動(dòng)而產(chǎn) 生的部分熱源,會(huì)經(jīng)由該絕緣基材熱傳導(dǎo)而散逸,使該熔鏈部無(wú)法達(dá) 到特定高溫而熔斷,進(jìn)而無(wú)法達(dá)到阻斷超額電流的電路保護(hù)效果,而 使電氣裝置的電子電路受損或燒毀等缺失,而本實(shí)用新型藉由熔鏈部 與該絕緣基材間非接觸式的設(shè)置,讓該熔鏈部通電后所產(chǎn)生的熱源不 會(huì)經(jīng)由絕緣基材熱傳導(dǎo)而散逸,以確保達(dá)到特定電流或特定溫度而熔 斷的效果,進(jìn)而確實(shí)保有電路保護(hù)的效果。
本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)巳揭示如上,然而熟悉本項(xiàng)技 術(shù)的人士仍可能基于本實(shí)用新型的揭示而作各種不背離本案實(shí)用新
型精神的替換及修飾。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)不限于實(shí)施例 所揭示者,而應(yīng)包括各種不背離本實(shí)用新型的替換及修飾,并為以下
的申請(qǐng)專利范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1、一種表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu),至少在一個(gè)絕緣基材的其中一面設(shè)有熔絲線路架構(gòu),此熔絲線路架構(gòu)在兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的電極部之間連接一個(gè)熔鏈部;其特征在于該熔鏈部與絕緣基材間設(shè)有至少一空間。
2、 如權(quán)利要求1所述表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu),其特征在于, 該絕緣基材的兩個(gè)板面分別設(shè)有利用熔鏈部連接在兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的電 極部之間而構(gòu)成的熔絲線路架構(gòu)。
3、 如權(quán)利要求2所述表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu),其特征在于, 該絕緣基材兩側(cè)邊進(jìn)一 步設(shè)有將兩個(gè)板面相對(duì)應(yīng)的電極部相連接的 導(dǎo)電部。
4、 如權(quán)利要求3所述表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu),其特征在于, 該電極部與導(dǎo)電部表面形成有鎳層及錫層。
5、 如權(quán)利要求1或2所述表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu),其特征 在于,該熔鏈部的表面中間部位設(shè)有錫層。
6、 如權(quán)利要求l、 2或3所述表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu),其特 征在于,各該熔絲線路架構(gòu)的熔鏈部處設(shè)有用以防止熔鏈部氧化以及 防止熔融金屬濺出的保護(hù)層。
7、 如權(quán)利要求l、 2或3所述表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu),其特 征在于,該保護(hù)層與該熔鏈部與該錫層間形成有至少 一 空間。
專利摘要本實(shí)用新型的表面接著型薄膜保險(xiǎn)絲結(jié)構(gòu),至少在一個(gè)絕緣基材的其中一面設(shè)有熔絲線路架構(gòu),此熔絲線路架構(gòu)在兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的電極部之間連接一個(gè)熔鏈部,以當(dāng)超額的電流通過(guò)熔鏈部時(shí),將使它產(chǎn)生高溫或特定溫度而導(dǎo)致熔斷,以達(dá)到阻斷超額電流的電路保護(hù)效果;其中,該熔鏈部與絕緣基材間設(shè)有至少一空間,使該熔鏈部通電后所產(chǎn)生的熱源不會(huì)經(jīng)由絕緣基材熱傳導(dǎo)散逸,以確保達(dá)到特定電流或特定溫度而熔斷,進(jìn)而確實(shí)保有電路保護(hù)的效果。
文檔編號(hào)H01H69/02GK201130650SQ200720310860
公開(kāi)日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者顏瓊章 申請(qǐng)人:顏瓊章