超低阻值电阻及其制造方法

文档序号:7047912阅读:220来源:国知局
超低阻值电阻及其制造方法
【专利摘要】一种超低阻值电阻及其制造方法,用以改善已知超低阻值电阻的生产良率过低的问题,该超低阻值电阻的制造方法包含:利用一冲模模具对一板材进行冲膜,使该板材上成型产生数个基板,该基板具有一封装区域,且该封装区域的二端分别形成二端部;分别于各该基板的封装区域外周包覆一封装体;透过一显微摄影装置拍摄取得该板材的影像,再以一运算单元加载该板材的影像并执行影像分析运算,定位各该封装体的位置;该运算单元将各该封装体与一样本影像进行比对,并判定各该封装体超出该样本影像的部分为需要去除的冗余区块;依据各该封装体的冗余区块设定一雷射切割机台的雷射轨迹,由该雷射切割机台切削去除各该封装体的冗余区块,以在该封装体上产生至少一雷射切削表面;及将各该基板自该板材上冲膜分离,并且分别于各该基板的二端部结合一导电层以作为端电极。
【专利说明】超低阻值电阻及其制造方法

【技术领域】
[0001]本发明是关于一种超低阻值电阻及其制造方法,尤其是一种具有稳定生产良率的超低阻值电阻及其制造方法。

【背景技术】
[0002]请参照第I图所示,是一种广泛使用的已知超低阻值电阻8,透过于一基板81(通常为氧化铝陶瓷或半导体所构成)上形成一电阻膜82,在该电阻膜82外部包覆一保护层83,并且分别于该基板81两端提供一导体电极84,即可作为电阻器使用。其中,根据该电阻膜82形成方式的不同,该已知超低阻值电阻8又可以区分为利用薄膜制程(thin-filmprocess)所制作的薄膜电阻;以及利用厚膜印刷制程(thick-film printing process)所制作的厚膜电阻。然而,薄膜电阻由于制程技术难度较高,致使生产成本始终居高不下,且受限于薄膜组件结构特性导致其耐突波能力极差;厚膜电阻虽然具有相对较低的生产成本,但是制作过程必须采用高铅玻璃搭配银、钯或钌等贵金属元素,存在污染环境的疑虑,且尽管厚膜电阻具有宽广的阻值范围,用来制作超低阻值电阻时却具有特性稳定度不佳的问题。据此,该已知超低阻值电阻8存在生产成本过高、突波耐受性差、不符环保要求以及特性稳定度不佳等缺点。
[0003]有鉴于此,请参照第2图所示,是另一种常见的已知超低阻值电阻9,利用冲膜成型的一合金板91所构成,该合金板91外部包覆一封装体92,并且在该合金板91 二端分别镀上一导电层93以作为端电极。该已知超低阻值电阻9的结构简单且制程技术难度较低,使其能够克服上述已知超低阻值电阻8的缺点,成为电子电路表面黏着技术(surfacemount technology, SMT)中最常被采用的被动电子组件。
[0004]只是该已知超低阻值电阻9的阻值精确度较难掌控,此乃由于该已知超低阻值电阻9制作过程中,会使用冲模模具进行冲模以形成该合金板91,但该冲模模具一般存在公差的问题,为了要制作出具有高精确度阻值的产品,在该已知超低阻值电阻9的制程中通常会包含阻值修整微调的步骤,主要利用在该合金板91上开设孔洞以达成微调阻值的效果O
[0005]即便利用上述步骤调整该已知超低阻值电阻9的阻值,后续将该封装体92包覆于该合金板91外部时,仍然会因为溢胶等情形使得该封装体92对该合金板91的包覆情形存在公差,进而造成该已知超低阻值电阻9的阻值变动幅度较大。详言之,该合金版91除了受到该封装体92包覆的部分外,均为该导电层93所包覆,由于受到该导电层93包覆的部分形同短路以作为端电极使用,无法作为该已知超低阻值电阻9的阻值来源,因此该封装体92对该合金板91的包覆面积直接影响该已知超低阻值电阻9的阻值。然而,在该封装体92的封装过程中于其周缘921可能会溢胶而产生不规则毛边,导致该封装体92对该合金板91的包覆面积容易变动,造成已知超低阻值电阻9的阻值偏离预定数值而产生误差。
[0006]请参照第2a图所示,虽然目前业界尝试加入研磨步骤以修饰该封装体92的周缘921,只是现有研磨机台(例如:砂轮机)并无法处理该封装体92的周缘921的角隅921a或侧面922b等位置,因此该周缘921即便经研磨后于该角隅921a及该侧面922b位置依旧较为突出,形成趋近弯弧状的切口,导致该封装体92经研磨后对该合金板91的包覆面积仍然具有相当高的变异度,且无法完整除去该封装体2因溢胶所形成的不规则毛边,使得该封装体92严重影响该已知超低阻值电阻9的阻值精确度。据此,该已知超低阻值电阻9受限于大量生产时难以有效掌控阻值,生产良率始终无法提升。
[0007]值得注意的是,虽然在上述已知超低阻值电阻8的制程中,以雷射切割修整该电阻膜82来微调阻值为本领域所熟习的已知技术,但上述已知超低阻值电阻9的电阻温度系數(Temperature coefficient of resistance, TCR)相较该已知超低阻值电阻8而言较高,倘若欲在该已知超低阻值电阻9的制程中同样以雷射切割修整该封装体92,该已知超低阻值电阻9势必无法抵抗雷射修整切割所造成的热应力而产生温升,一旦该已知超低阻值电阻9的温度改变即难以准确测量其电阻值,致使以雷射修整切割该封装体92仍无法将该已知超低阻值电阻9的阻值精确微调至一误差范围内。为此,长久以来各厂家苦于缺少能够有效切割修整该封装体92的制程技术,导致该已知超低阻值电阻9的生产良率(阻值与一标准值的误差落在5%内)普遍约在50%左右,难以获得进一步改善。
[0008]综上所述,需提供一种进一步改良的超低阻值电阻,以改善上述已知超低阻值电阻9的阻值难以微调的缺点,有效提升超低阻值电阻的生产良率。


【发明内容】

[0009]本发明的一目的是提供一种超低阻值电阻制造方法,藉由对包覆于一基板的封装体进行雷射切削,以在该封装体上产生至少一雷射切削表面,能够完整除去该封装体因溢胶所形成的毛边,有效降低各该超低阻值电阻的阻值误差,具有增进超低阻值电阻的生产良率的功效。
[0010]本发明的另一目的是提供一种超低阻值电阻制造方法,以雷射切削该封装体朝向该基板的一端部的表面,以形成该雷射切削表面,使得该端部与该封装体的雷射切削表面形成一缺槽,作为该封装体包覆该基板的明确边界,能够确保该封装体对该基板的包覆面积具有较小的变异度,进而达到降低该超低阻值电阻的阻值误差范围的功效。
[0011]本发明的再一目的是提供一种超低阻值电阻制造方法,于该封装体经由雷射切削完成后,再次将各该封装体与该样本影像进行比对,以检验完成雷射切削的封装体是否合格,具有更进一步提升该超低阻值电阻的阻值精确度的功效。
[0012]本发明的又一目的是提供一种超低阻值电阻制造方法,藉由针对已知超低阻值电阻制造方法所生产的半成品进行影像辨识,以判断该半成品的封装体是否存在需要切削的冗余区块,并据以设定该雷射切割机台的雷射轨迹,进而对该半成品进行阻值调整。换言之,该超低阻值电阻制造方法能够对已知超低阻值电阻制造方法所生产的半成品进行后续阻值微调,以缩小该半成品的阻值误差范围,据此,本发明的超低阻值电阻制造方法能够达到降低制造成本的功效。
[0013]本发明还一目的是提供一种超低阻值电阻,包含一基板及包覆于该基板的一封装体,该封装体形成有至少一雷射切削表面,以完整去除该封装体因溢胶所形成的不规则毛边,具有降低该超低阻值电阻的阻值变异度的功效。
[0014]为达到前述发明目的,本发明所运用的技术手段包含有: 一种超低阻值电阻制造方法,包含:利用一冲模模具对一板材进行冲膜,使该板材上成型产生数个基板,该基板具有一封装区域,且该封装区域的二端分别形成二端部;分别于各该基板的封装区域外周包覆一封装体;透过一显微摄影装置拍摄取得该板材的影像,再以一运算单元加载该板材的影像并执行影像分析运算,定位各该封装体的位置;该运算单元将各该封装体与一样本影像进行比对,并判定各该封装体超出该样本影像的部分为需要去除的冗余区块;依据各该封装体的冗余区块设定一雷射切割机台的雷射轨迹,由该雷射切割机台切削去除各该封装体的冗余区块,以在该封装体上产生至少一雷射切削表面;及将各该基板自该板材上冲膜分离,并且分别于各该基板的二端部结合一导电层以作为端电极。
[0015]上述超低阻值电阻制造方法,其中,各该基板的封装区域外周包覆该封装体后,取其中一基板做为样本,由该雷射切割机台切削包覆于该基板的封装体,以调整该基板的阻值使其达到一标准值,并且透过该显微摄影装置拍摄经由该雷射切割机台切削的封装体的影像作为该样本影像。
[0016]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该封装体朝向该基板的二端部的二表面中,至少一表面经由雷射切削以形成该雷射切削表面。
[0017]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该样本影像具有一样本长度,该运算单元计算该封装体介于该基板的二端部间的距离,以得到该封装体的长度,并将该封装体的长度与该样本长度进行比较运算,以侦测该封装体超出该样本长度的部分,判定为该冗余区块。
[0018]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该封装体朝向该基板的二端部的二表面均经由雷射切削,以分别形成该雷射切削表面。
[0019]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该封装体分别朝向该二端部的二雷射切削表面是相互平行,且该二雷射切削表面的距离等于该样本长度。
[0020]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该雷射切削表面上形成有一凹部,该凹部为该封装体的长度被切削最多的部分。
[0021]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该二雷射切削表面分别形成该凹部,且该二凹部的距离等于该样本长度。
[0022]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该基板于该封装区域形成有呈相对的一顶面与一底面,以及分别连接该顶面和该底面的二侧面,冲膜形成该基板时,该端部相对该封装区域的二侧面形成扩径,使得该端部与该封装体的雷射切削表面间分别形成二缺槽,该雷射切削表面与该基板系于该缺槽处形成相互垂直。
[0023]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该封装体包覆该侧面的表面亦经由雷射切削,以形成该雷射切削表面。
[0024]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该样本影像具有一样本宽度,该封装体包覆该二侧面的表面分别经雷射切削,所形成的二雷射切削表面是相互平行,且该二雷射切削表面的距离等于该样本宽度。
[0025]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该雷射切割机台分别切削去除各该封装体的冗余区块后,再次拍摄该板材的影像并由该运算单元加载,据以将完成雷射切削的各该封装体与该样本影像再次进行比对,以检验完成雷射切削的封装体是否合格。
[0026]上述超低阻值电阻制造方法,其中,若该封装体与该样本影像的差异程度在一容许范围内,即判定该封装体合格,继续执行后续冲膜分离及端电极制作;反之,若该封装体与该样本影像的差异超出该容许范围,即判定该封装体为瑕疵品,将该封装体及其所包覆的基板一并舍弃。
[0027]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该板材为包含铜、镍、铬或锰的合金板,该封装体为环氧树脂,经由塑脂注模以包覆固定于该基板的封装区域,该导电层包含铜、锡或镍等导电材料,且透过电镀方式以结合于该基板的二端部。
[0028]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该雷射切割机台沿该基板的顶面朝底面的方向切削该封装体,以形成该雷射切削表面。
[0029]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该雷射切割机台分别沿该基板的顶面朝底面的方向切削该封装体,以及沿该底面朝顶面的方向切削该封装体,以形成该雷射切削表面。
[0030]一种超低阻值电阻制造方法,包含:透过一显微摄影装置拍摄取得一半成品的影像,该半成品包含一基板,该基板具有一封装区域,该封装区域外周包覆一封装体,且该封装区域的二端分别形成二端部,再以一运算单元加载该半成品的影像并执行影像分析运算,定位该封装体的位置;及该运算单元将该封装体与一样本影像进行比对,以判断该封装体是否存在需要切削的冗余区块,若该封装体不具任何超出该样本影像的部分,即判定该封装体不包含冗余区块;反之,若该封装体是具有超出该样本影像的部分,即判定为该封装体需要切削的冗余区块,据以定一雷射切割机台的雷射轨迹,由该雷射切割机台切削去除该封装体的冗余区块,以在该封装体上产生至少一雷射切削表面。
[0031]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该半成品为一板材,该板材上冲膜形成有数个基板,以该现有运算单元加载该板材的影像后,执行影像分析运算来辨识各该基板,并且定位包覆于各该基板的封装体。
[0032]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该半成品为单一基板,以该运算单元加载该基板的影像后,执行影像分析运算来定位包覆于该基板的封装体。
[0033]上述超低阻值电阻制造方法,其中,取该半成品的其中一基板做为样本,由该雷射切割机台切削包覆于该基板的封装体,再分别于该基板的二端部镀制一导电层来量测该基板的阻值,以将该阻值调整至一标准值,并且透过该显微摄影装置拍摄经由该雷射切割机台切削的封装体的影像作为该样本影像。
[0034]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该封装体朝向该基板的二端部的二表面中,至少一表面经由雷射切削以形成该雷射切削表面。
[0035]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该样本影像具有一样本长度,该运算单元计算该封装体介于该基板的二端部间的距离,以得到该封装体的长度,并将该封装体的长度与该样本长度进行比较运算,以侦测该封装体超出该样本长度的部分,判定为该冗余区块。
[0036]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该封装体朝向该基板的二端部的二表面均经由雷射切削,以分别形成该雷射切削表面。
[0037]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该封装体分别朝向该二端部的二雷射切削表面是相互平行,且该二雷射切削表面的距离等于该样本长度。
[0038]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该雷射切削表面上形成有一凹部,该凹部为该封装体的长度被切削最多的部分。
[0039]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该二雷射切削表面分别形成该凹部,且该二凹部的距离等于该样本长度。
[0040]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该雷射切割机台切削去除各该封装体的冗余区块后,再次拍摄该半成品的影像并由该运算单元加载,据以将完成雷射切削的该封装体与该样本影像再次进行比对,以检验完成雷射切削的封装体是否合格。
[0041]上述超低阻值电阻制造方法,其中,若该封装体与该样本影像的差异程度在一容许范围内,即判定该封装体合格,继续执行后续端电极制作;反之,若该封装体与该样本影像的差异超出该容许范围,即判定该封装体为瑕疵品,将该封装体及其所包覆的基板一并舍弃。
[0042]上述超低阻值电阻制造方法,其中,该导电层包含铜、锡或镍等导电材料,且透过电镀方式以结合于该基板的二端部。
[0043]上述超低阻值电阻制造方法,其中,若该运算单元判定该封装体不包含冗余区块,或者该雷射切割机台完成切削去除该封装体的冗余区块后,于该基板的二端部结合一导电层以作为端电极。
[0044]一种超低阻值电阻,包含:一基板,具有二端部及形成于该二端部之间的一封装区域,该封装区域外周包覆一封装体,该二端部分别暴露于该封装体外部,且各自结合一导电层,该封装体包含至少一雷射切削表面。
[0045]上述超低阻值电阻,其中,该封装体朝向该基板的二端部的二表面中,至少一表面经由雷射切削以形成该雷射切削表面。
[0046]上述超低阻值电阻,其中,该封装体朝向该基板的二端部的二表面均经由雷射切肖IJ,以分别形成该雷射切削表面。
[0047]上述超低阻值电阻,其中,该封装体朝向该基板的二端部的二表面分别经雷射切削后,所形成的二雷射切削表面是相互平行。
[0048]上述超低阻值电阻,其中,该雷射切削表面包含一凹部,该凹部为该封装体被切削最多的部分。
[0049]上述超低阻值电阻,其中,该基板于该封装区域形成有呈相对的一顶面与一底面,以及分别连接该顶面和该底面的二侧面,该端部是相对该封装区域的二侧面形成扩径,该端部与该封装体的雷射切削表面间分别形成二缺槽,该雷射切削表面与该基板于该缺槽处相互垂直。
[0050]上述超低阻值电阻,其中,该封装体包覆该侧面的表面亦经由雷射切削,以形成该雷射切削表面。
[0051]上述超低阻值电阻,其中,该封装体包覆该二侧面的表面分别经雷射切削后,所形成的二雷射切削表面是相互平行。
[0052]上述超低阻值电阻,其中,该雷射切削表面具有平齐的切口。
[0053]上述超低阻值电阻,其中,该基板为合金材质,包含铜、镍、铬或锰等金属材料,该封装体为环氧树脂,经由塑脂注模以包覆固定于该基板的封装区域,该导电层包含铜、锡或镍等导电材料,且透过电镀方式以结合于该基板的二端部。
[0054]上述超低阻值电阻,其中,该封装体受到雷射沿该基板的顶面朝底面的方向切削,以形成该雷射切削表面。
[0055]上述超低阻值电阻,其中,该封装体分别受到雷射沿该基板的顶面朝底面的方向切削,以及沿该底面朝顶面的方向切削,以形成该雷射切削表面。

【专利附图】

【附图说明】
[0056]图1是一种已知超低阻值电阻的局部剖视图;
图2是另一种已知超低阻值电阻的局部剖视图;
图2a是另一种已知超低阻值电阻经研磨后的局部剖视图;
图3是本发明超低阻值电阻制造方法第一较佳实施例的流程图;
图4a是本发明超低阻值电阻制造方法的步骤示意图;
图4b是本发明超低阻值电阻制造方法的步骤示意图;
图5是本发明超低阻值电阻制造方法的步骤示意图;
图5a是本发明超低阻值电阻制造方法的步骤示意图;
图6是本发明超低阻值电阻制造方法的步骤示意图;
图7是本发明超低阻值电阻制造方法的步骤示意图;
图8是本发明超低阻值电阻制造方法的步骤示意图;
图9是本发明超低阻值电阻制造方法的步骤示意图;
图10是本发明超低阻值电阻较佳实施例的局部剖视图;
图11是本发明超低阻值电阻制造方法的步骤示意图;
图12是本发明超低阻值电阻制造方法的步骤示意图;
图13是本发明超低阻值电阻较佳实施例另一实施态样的局部剖视图;
图14是已知超低阻值电阻制造方法的步骤示意图;
图15是已知超低阻值电阻制造方法的步骤示意图;
图16是已知超低阻值电阻另一较佳实施例的局部剖视图;
图17是本发明超低阻值电阻制造方法第二较佳实施例的流程图;
图18是本发明超低阻值电阻制造方法第三较佳实施例的流程图;
图19是已知超低阻值电阻制造方法的半成品示意图。
[0057]符号说明 〔本发明〕
I基板11封装区域 Ila 孔洞111顶面112底面113侧面12端部13端部2封装体21雷射切削表面211凹部22缺槽3导电层S板材P位置Pl中心点L长度Ls样本长度W宽度Ws 样本宽度〔现有技术〕
8已知超低阻值电阻81基板82电阻膜83保护层84导体电极9已知超低阻值电阻91合金板92封装体921周缘921a角隅921b侧面93导电层。

【具体实施方式】
为让本发明的上述及其它目的、特征及优点能更明显易懂,下文特举本发明的较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下:
本发明所述的「超低阻值电阻」,泛指电阻值在I欧姆以下的电阻器,且特别指电阻值在100毫欧姆以下的电阻器,尤其指的是电阻值位于10毫欧姆以下的电阻器,是本发明所属【技术领域】中具有通常知识者可以理解。
[0058]请参照第3图所示,是本发明第一较佳实施例超低阻值电阻制造方法的流程图。首先,如第4a及4b图所示,使用现有冲模模具对一板材S进行冲膜,使该板材S上成型产生数个基板1,该板材S可以为包含铜、镍、铬或锰的合金板,且较佳为镍铜、康铜或锰铜等铜合金板。
[0059]请参照第5图所示,是该板材S的局部放大图,包含其中一基板1,该基板I具有一封装区域11,且该封装区域11的二端分别形成二端部12、13。请另参照第5a图所示,该基板I冲膜成型后,利用现有雷射穿孔机或冲孔机等设备可以于该封装区域11开设一孔洞111,用以初步调整该基板I的阻值。其中,该孔洞111可以为盲孔或贯孔,且该孔洞111的面积可供自由选定,使得该基板I的阻值可以被微幅或大幅度调整;只有该第一较佳实施例的超低阻值电阻制造方法亦可省略此步骤,本发明不以此为限。
[0060]请参照第6图所示,上述基板I冲模成型后,即以一封装体2包覆于该基板I的封装区域11外周。该封装体2主要提供保护与绝缘效果,因此该封装体2所选用的材料较佳为绝缘体,且可以为环氧树脂或其它具有良好绝缘及包覆效果的塑性材质,经由塑脂注模以包覆固定于该基板I的封装区域11。值得注意的是,该基板I的二端部12、13分别暴露于该封装体2外部。
[0061]请参照第7图所示,透过电荷稱合装置(Charge Coupled Device, CCD)摄影机或互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor, CMOS)摄影机等现有显微摄影装置,可以拍摄取得该板材S的影像,再以一现有运算单元加载该板材S的影像后,执行影像分析运算来辨识各该基板1,并且定位包覆于各该基板I的封装体2的位置P。在本实施例当中,该运算单元执行影像分析以定位该封装体2的一中心点P1,作为该封装体2的位置P的参考基准。
[0062]定位出各该封装体2的位置P后,该运算单元进一步将各该封装体2与一样本影像进行比对,以判定各该封装体2需要去除的区块并据以设定一现有雷射切割机台的雷射轨迹,该雷射切割机台较佳为振镜式雷射机台,以提供可循环切割且可程序化的雷射轨迹。详言之,由于对该板材S进行冲膜以成型该数个基板I时,可能因为现有冲模模具的公差使得该基板I的阻值产生误差;此外,将该封装体2包覆于该基板I的封装区域11外周时,也可能因溢胶形成不规则毛边等情形影响该基板I的阻值,同样会造成误差产生。据此,使用者可以取其中一基板I做为样本,透过人工操作该雷射切割机台切削包覆于该基板I的封装体2,再分别于该基板I的二端部12、13镀制一导电层3并量测该基板I的阻值,以将该阻值调整至一标准值,并且拍摄经由该雷射切割机台切削的封装体2的影像作为该样本影像。藉此,该运算单元分别将各该封装体2与该样本影像进行比对,即可辨识各该封装体2超出该样本影像的部分,并判定为各该封装体2需要去除的冗余区块。
[0063]举例而言,请参照第8图所示,该封装体2与该样本影像的比对方法可以为:藉由该运算单元计算其中一封装体2介于一基板I的二端部12、13间的距离,以得到该封装体2的长度L,该长度L的计算方式可以自该封装体2的中心点Pl分别朝该二端部12、13扫描,以侦测该封装体2的端缘,进而计算该封装体2分别邻近该二端部12、13的二端缘间的距离,遂产生该长度L ;由于该样本影像中,经由该雷射切割机台切削的封装体2具有一样本长度Ls,该样本长度Ls为定值且已知,因此该运算单元可以将该封装体2的长度L与该样本长度Ls进行比较运算,以侦测该封装体2超出该样本长度Ls的部分,并判断为需要被雷射切削去除的冗余区块。
[0064]该运算单元重复上述比对过程以判断各该封装体2的冗余区块,并且据以设定该雷射切割机台的雷射轨迹,使得该雷射切割机台能够分别利用激光束切削去除各该封装体2的冗余区块,并且在该封装体2上产生至少一雷射切削表面21。为了使该雷射切削表面21具有良好精确度的平齐切口,该雷射切割机台必须具备足够精细的激光束,因此该雷射切割机台较佳采用光纤(fiber)雷射、紫外线(ultrav1let, UV)雷射或亚格(neodymium-doped yttrium aluminum garnet, Nd:YAG)雷射等雷射产生技术,以亚格雷射为例,该雷射切割机台较佳输出功率为20瓦特且波长为1064奈米的亚格激光束,以对该封装体2进行雷射切削。
[0065]完成雷射切削的一封装体2如第9图所示,该封装体2朝向该基板I的二端部12、13的二表面中,至少一表面经由雷射切削以形成一雷射切削表面21。在本实施例当中,该封装体2朝向该基板I的二端部12、13的二表面均经由雷射切削,以分别形成一雷射切削表面21 ;其中,该二雷射切削表面21较佳相互平行,且该二雷射切削表面21的距离即为该样本长度Ls。
[0066]请参照第10图所示,最后,将各该基板I自该板材S上冲膜分离,并且分别于各该基板I的二端部12、13结合一导电层3以制作形成端电极,即完成该第一较佳实施例超低阻值电阻制造方法,该基板1、该封装体2与该导电层将共同构成一超低阻值电阻。其中,该导电层3可以包含铜、锡或镍等导电材料,较佳以电镀方式分别结合于该二端部12、13,且较佳完全包覆该基板I暴露于该封装体2外部的部分。
[0067]本发明的超低阻值电阻制造方法藉由对包覆于一基板I的封装体2进行雷射切肖|J,以在该封装体2上产生至少一雷射切削表面21,由于该雷射切削表面21具有平齐的切口,能够完整除去该封装体2因溢胶所形成的不规则毛边,因此该超低阻值电阻的阻值受该封装体2影响所产生的误差将大幅缩减,有效降低各该超低阻值电阻的阻值误差,确实具有增进超低阻值电阻的生产良率的功效。
[0068]再者,请再参照第9及第10图所示,该基板I于该封装区域11形成有呈相对的一顶面111与一底面112,以及分别连接该顶面111和该底面112的二侧面113,在本实施例当中,冲膜形成该基板I时,该基板I的其中一端部12可以相对该封装区域11的二侧面113形成扩径,由于该封装体2朝向该端部12的表面经由雷射切削以形成该雷射切削表面21,使得该端部12与该封装体2的雷射切削表面21间分别形成二缺槽22 ;同理,该基板I的另一端部13也可以相对该封装区域11的二侧面113形成扩径,使得该端部13与该封装体2的雷射切削表面21间亦分别形成二缺槽22。该雷射切削表面21与该基板I较佳于该缺槽22处形成相互垂直。
[0069]本发明的超低阻值电阻制造方法藉由雷射切削该封装体2另形成该缺槽22,使得该雷射切削表面21与该基板I于该缺槽22处形成相互垂直,以作为该封装体2包覆该基板I的封装区域11的明确边界,能够确保该封装体2对该基板11的封装区域11的包覆面积具有较小的变异度,确实达到降低该超低阻值电阻的阻值误差范围的功效。
[0070]请参照第11及12图所示,该运算单元将该封装体2的长度L与该样本长度Ls进行比较运算时,若该长度L与该样本长度Ls的差距较大,该封装体2经雷射切削后的体积将大幅缩减,使得该基板I的二端部12、13分别结合该导电层3后所形成的端电极范围过大,容易与邻近的电子组件或导线发生短路情形。有鉴于此,该运算单元依据该封装体2的冗余区块(该封装体2超出该样本长度Ls的部分)设定该雷射切割机台的雷射轨迹时,可以控制该雷射切割机台仅切除部分冗余区块,使得该封装体2朝向该基板I的其中一端部12的雷射切削表面21上形成一凹部211,该凹部211为该封装体2的长度L被切削最多的部分,因此该凹部211为该雷射切削表面21与该端部12的距离最远处,且该凹部211与该封装体2朝向该基板I另一端部13的表面的距离应等于该样本长度Ls ;换言之,在本实施例当中,该封装体2朝向该二端部12、13的二表面均形成该雷射切削表面21,因此该二雷射切削表面21可以分别形成一凹部211,且该二凹部211的距离即为该样本长度Ls。
[0071]请参照第13图所示,藉由在该雷射切削表面21上形成该凹部211,能够避免大幅削减该封装体2的体积,有效缩小该二端部12、13分别结合该导电层3后所形成的端电极的范围,进而降低该超低阻值电阻发生短路的风险,且由于该雷射切削表面21 (包含该凹部211)具有平齐的切口,仍然可以维持降低该超低阻值电阻的阻值误差的效果。
[0072]值得注意的是,该封装体除了 2朝向该基板I的二端部12、13的二表面可以被雷射切削以外,该封装体2包覆该封装区域11的二侧面113的表面同样可经由雷射切削,以形成该雷射切削表面21,进一步增加该封装体2的精确度。举例来说,请参照第14图所示,该运算单元除了将一封装体2的长度L与该样本长度Ls进行比较运算,以侦测该封装体2超出该样本长度Ls的部分外,该运算单元还计算该封装体2垂直于一基板I的二侧面113的距离,以得到该封装体2的宽度W ;由于该样本影像中,经由该雷射切割机台切削的封装体2具有一样本宽度Ws,该样本宽度Ws与该样本长度Ls同样为定值且已知,因此该运算单元可以将该封装体2的宽度W与该样本宽度Ws进行比较运算,以侦测该封装体2超出该样本宽度Ws的部分,并判断为需要被雷射切削去除的冗余区块。如第15及16图所示,该封装体2完成切削后,除了朝向该基板I的二端部12、13的二表面均经由雷射切削,以分别形成一雷射切削表面21外,该封装体2包覆该封装区域11的二侧面113的表面亦经由雷射切削,以分别形成一雷射切削表面21,该封装体2分别包覆该二侧面113的二雷射切削表面21较佳亦相互平行,且该二雷射切削表面21的距离即为该样本宽度Ws。
[0073]此外,上述封装体2受到雷射沿该基板I的顶面111朝该底面112的方向切削,以形成上述雷射切削表面21 ;或者,该封装体2分别受到雷射沿该基板I的顶面111朝该底面112的方向切削,以及沿该底面112朝该顶面111的方向切削,以形成该雷射切削表面21,端视使用者对于该雷射切削表面21的精确度需求而定,本发明并不以此为限。
[0074]请参照第17图所示,是本发明第二较佳实施例超低阻值电阻制造方法的流程图。与前述第一较佳实施例相异之处在于:该雷射切割机台分别利用激光束切削去除各该封装体2的冗余区块后,再次拍摄该板材S的影像并由该运算单元加载,据以将完成雷射切削的各该封装体2与该样本影像再次进行比对,以检验完成雷射切削的封装体2是否合格。倘若该封装体2与该样本影像的差异程度在一容许范围内,即判定该封装体2合格,继续执行后续冲膜分离及端电极制作;反之,倘若该封装体2与该样本影像的差异超出该容许范围,即判定该封装体2为瑕疵品,将该封装体2及其所包覆的基板I 一并舍弃。所述封装体2与该样本影像的差异程度可以利用面积比、长宽比或平滑度等参数来估量,本发明所述【技术领域】中具有通常知识者所能轻易理解实施,恕不另行赘述。
[0075]据此,本发明的超低阻值电阻制造方法是于该封装体2经由雷射切削完成后,再次将各该封装体2与该样本影像进行比对,以检验完成雷射切削的封装体2是否合格。相较已知超低阻值电阻进行阻值微调时,必须实际量测一待加工超低阻值电阻调整前与调整后的阻值,方能确认该待加工超低阻值电阻的阻值是否被成功微调,本发明的超低阻值电阻制造方法仅需就完成雷射切削的超低阻值电阻执行影像分析运算,即可辨识该超低阻值电阻的阻值是否调整完成,因此即便该超低阻值电阻在雷射切削过程中温度升高,对该超低阻值电阻的阻值微调过程也不会产生影响,具有更进一步提升该超低阻值电阻的阻值精确度的功效。
[0076]请参照第18图所示,是本发明第三较佳实施例超低阻值电阻制造方法的流程图。与前述第一较佳实施例相异之处在于:本实施例的超低阻值电阻制造方法用以针对已知超低阻值电阻制造方法所生产的半成品进行阻值调整,以提供具有稳定生产良率的超低阻值电阻。更详言之,请一并参照第19图所示,已知超低阻值电阻制造方法通常于一板材S上冲膜形成数个基板I,并在各该基板I上包覆一封装体2后,可能会经由一研磨步骤以现有研磨机台(例如:砂轮机)对该封装体2的周缘进行修饰。该第三较佳实施例超低阻值电阻制造方法以一现有显微摄影装置拍摄取得一半成品的影像,该半成品包含一基板I及包覆于该基板I的封装体2 ;换言之,该半成品可以为该板材S,以一现有运算单元加载该板材S的影像后,执行影像分析运算来辨识各该基板I,并且定位包覆于各该基板I的封装体2 ;或者,该半成品可以为自该板材S冲膜分离的单一基板1,以该运算单元加载该基板S的影像后,执行影像分析运算来定位包覆于该基板I的封装体2。
[0077]该运算单元进一步将该封装体2与一样本影像该进行比对,以判断该封装体2是否存在需要切削的冗余区块,若该封装体2不具任何超出该样本影像的部分,即判定该封装体2不包含冗余区块,毋须进行雷射切削即可直接执行后续端电极制作步骤;反之,若该封装体2具有超出该样本影像的部分,即判定为各该封装体2需要切削的冗余区块,据以设定一雷射切割机台的雷射轨迹,使得该雷射切割机台能够利用激光束切削去除该封装体2的冗余区块。完成雷射切削方继续执行后续端电极制作步骤。
[0078]据由前述方法,本发明的超低阻值电阻制造方法藉由针对已知超低阻值电阻制造方法所生产的半成品进行影像辨识,以判断该半成品的封装体2是否存在需要切削的冗余区块,并据以设定该雷射切割机台的雷射轨迹,进而对该半成品进行阻值调整。换言之,该超低阻值电阻制造方法能够对已知超低阻值电阻制造方法所生产的半成品进行后续阻值微调,以缩小该半成品的阻值误差范围,使得该半成品的良率有所提高,据此,本发明的超低阻值电阻制造方法能够补救已知超低阻值电阻制造方法的产品良率,确实达到降低制造成本的功效。
[0079]请续参照第10图所示,是依据本发明超低阻值电阻制造方法所生产的超低阻值电阻较佳实施例,包含冲膜成型的一基板1,该基板I具有一封装区域11,且该封装区域11的二端分别形成二端部12、13,该封装区域外周包覆一封装体2,该二端部分12、13别暴露于该封装体2外部,且各自结合一导电层3。
[0080]该基板I可以为合金材质,且较佳包含铜、镍、铬或锰等金属材料。如第5a图所示,该基板I的封装区域11可以开设一孔洞111,用以调整该超低阻值电阻的阻值,该孔洞111可以为盲孔或贯孔,且该孔洞111的面积可供自由选定,使得该超低阻值电阻的阻值可以被微幅或大幅度调整。
[0081]该封装体2较佳为绝缘体,且可以为环氧树脂或其它具有良好绝缘及包覆效果的塑性材质,经由塑脂注模以包覆固定于该基板I的封装区域11。该封装体2包含至少一雷射切削表面21,该雷射切削表面21具有平齐的切口。其中,该封装体2朝向该基板I的二端部12、13的二表面中,至少一表面经由雷射切削以形成该雷射切削表面21。在本实施例当中,该封装体2朝向该基板I的二端部12、13的二表面均经由雷射切削,以分别形成一雷射切削表面21,该二雷射切削表面21较佳相互平行。
[0082]该导电层3可以包含铜、锡或镍等导电材料,以形成该超低组值,较佳以电镀方式分别结合于该二端部12、13,且较佳完全包覆该基板I暴露于该封装体2外部的部分。
[0083]注意到,该基板I于该封装区域11形成有呈相对的一顶面111与一底面112,以及分别连接该顶面111和该底面112的二侧面113,该基板I的其中一端部12可以相对该封装区域11的二侧面113形成扩径,由于该封装体2朝向该端部12的表面经由雷射切削以形成该雷射切削表面21,使得该端部12与该封装体2的雷射切削表面21间分别形成二缺槽22 ;同理,该基板I的另一端部13也可以相对该封装区域11的二侧面113形成扩径,使得该端部13与该封装体2的雷射切削表面21间亦分别形成二缺槽22。该雷射切削表面21与该基板I较佳于该缺槽22处相互垂直,以作为该封装体2包覆该基板I的封装区域11的明确边界。
[0084]请另参照第13图所示,是本创作超低阻值电阻较佳实施例的另一实施态样,藉由在该雷射切削表面21上形成一凹部211,能够避免大幅削减该封装体2的体积,有效缩小该二端部12、13分别结合该导电层3后所形成的端电极的范围,进而降低该超低阻值电阻发生短路的风险,且由于该雷射切削表面21(包含该凹部211)具有平齐的切口,仍然可以维持降低该超低阻值电阻的阻值误差的效果。
[0085]再者,请续参照第16图所示,是依据本发明超低阻值电阻制造方法所生产的超低阻值电阻另一较佳实施例,与前述实施例相异的处在于:该封装体2包覆该封装区域11的侧面113的表面亦可经由雷射切削,以形成该雷射切削表面21,进一步增加该封装体2的精确度。该封装体2包覆该二侧面113的表面分别经雷射切削后,所形成的二雷射切削表面21较佳相互平行。
[0086]此外,上述封装体2受到雷射沿该基板I的顶面111朝该底面112的方向切削,以形成上述雷射切削表面21 ;或者,该封装体2分别受到雷射沿该基板I的顶面111朝该底面112的方向切削,以及沿该底面112朝该顶面111的方向切削,以形成该雷射切削表面21,端视使用者对于该雷射切削表面21的精确度需求而定,本发明并不以此为限。
[0087]综上所述,本发明的超低组值电阻包含一基板I及包覆于该基板I的一封装体2,该封装体2形成有至少一雷射切削表面21,以完整去除该封装体2因溢胶所形成的不规则毛边,确实具有降低该超低阻值电阻的阻值变异度的功效。
[0088]虽然本发明已利用上述较佳实施例揭示,然其并非用以限定本发明,任何熟习此技艺者在不脱离本发明的精神和范围之内,相对上述实施例进行各种更动与修改仍属本发明所保护的技术范畴,因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。
【权利要求】
1.一种超低阻值电阻制造方法,其特征在于,包含:利用一冲模模具对一板材进行冲膜,使该板材上成型产生数个基板,该基板具有一封装区域,且该封装区域的二端分别形成二端部;分别于各该基板的封装区域外周包覆一封装体;透过一显微摄影装置拍摄取得该板材的影像,再以一运算单元加载该板材的影像并执行影像分析运算,定位各该封装体的位置;该运算单元将各该封装体与一样本影像进行比对,并判定各该封装体超出该样本影像的部分为需要去除的冗余区块;依据各该封装体的冗余区块设定一雷射切割机台的雷射轨迹,由该雷射切割机台切削去除各该封装体的冗余区块,以在该封装体上产生至少一雷射切削表面;及将各该基板自该板材上冲膜分离,并且分别于各该基板的二端部结合一导电层以作为端电极;优选地,各该基板的封装区域外周包覆该封装体后,取其中一基板做为样本,由该雷射切割机台切削包覆于该基板的封装体,再分别于该基板的二端部镀制一导电层来量测该基板的阻值,以将该阻值调整至一标准值,并且透过该显微摄影装置拍摄经由该雷射切割机台切削的封装体的影像作为该样本影像;更有选地,该样本影像具有一样本长度,该运算单元计算该封装体介于该基板的二端部间的距离,以得到该封装体的长度,并将该封装体的长度与该样本长度进行比较运算,以侦测该封装体超出该样本长度的部分,判定为该冗余区块;进一步优选地,该封装体朝向该基板的二端部的二表面均经由雷射切削,以分别形成该雷射切削表面;在之前基础上作为优选实施方式之一的,该封装体分别朝向该二端部的二雷射切削表面是相互平行,且该二雷射切削表面的距离等于该样本长度;在之前基础上作为优选实施方式另一的,该雷射切削表面上形成有一凹部,该凹部为该封装体的长度被切削最多的部分;进而更进一步优选地,该雷射切削表面上形成有一凹部,该凹部为该封装体的长度被切削最多的部分;更优选地,该二雷射切削表面分别形成该凹部,且该二凹部的距离等于该样本长度。
2.如权利要求1所述的超低阻值电阻制造方法,其特征在于,该封装体朝向该基板的二端部的二表面中,至少一表面经由雷射切削以形成该雷射切削表面。
3.如权利要求1所述的超低阻值电阻制造方法,其特征在于,该基板于该封装区域形成有呈相对的一顶面与一底面,以及分别连接该顶面和该底面的二侧面,冲膜形成该基板时,该端部相对该封装区域的二侧面形成扩径,使得该端部与该封装体的雷射切削表面间分别形成二缺槽,该雷射切削表面与该基板于该缺槽处形成相互垂直;优选地,该封装体包覆该侧面的表面亦经由雷射切削,以形成该雷射切削表面;更优选地,该样本影像具有一样本宽度,该封装体包覆该二侧面的表面分别经雷射切削,所形成的二雷射切削表面相互平行,且该二雷射切削表面的距离等于该样本宽度;作为优选实施方式之一的,该雷射切割机台沿该基板的顶面朝底面的方向切削该封装体,以形成该雷射切削表面;作为优选实施方式另一的,该雷射切割机台分别沿该基板的顶面朝底面的方向切削该封装体,以及沿该底面朝顶面的方向切削该封装体,以形成该雷射切削表面。
4.如权利要求1、2或3所述的超低阻值电阻制造方法,其特征在于,该雷射切割机台分别切削去除各该封装体的冗余区块后,再次拍摄该板材的影像并由该运算单元加载,据以将完成雷射切削的各该封装体与该样本影像再次进行比对,以检验完成雷射切削的封装体是否合格;优选地,若该封装体与该样本影像的差异程度在一容许范围内,即判定该封装体合格,继续执行后续冲膜分离及端电极制作;反之,若该封装体与该样本影像的差异超出该容许范围,即判定该封装体为瑕疵品,将该封装体及其所包覆的基板一并舍弃。
5.如权利要求1、2或3所述的超低阻值电阻制造方法,其特征在于,该板材为包含铜、镍、铬或锰的合金板,该封装体为环氧树脂,经由塑脂注模以包覆固定于该基板的封装区域,该导电层包含铜、锡或镍等导电材料,且透过电镀方式以结合于该基板的二端部。
6.一种超低阻值电阻制造方法,其特征在于,包含:透过一显微摄影装置拍摄取得一半成品的影像,该半成品包含一基板,该基板具有一封装区域,该封装区域外周包覆一封装体,且该封装区域的二端分别形成二端部,再以一运算单元加载该半成品的影像并执行影像分析运算,定位该封装体的位置;及该运算单元将该封装体与一样本影像进行比对,以判断该封装体是否存在需要切削的冗余区块,若该封装体不具任何超出该样本影像的部分,即判定该封装体不包含冗余区块;反之,若该封装体具有超出该样本影像的部分,即判定为该封装体需要切削的冗余区块,据以定一雷射切割机台的雷射轨迹,由该雷射切割机台切削去除该封装体的冗余区块,以在该封装体上产生至少一雷射切削表面;作为优选的方案之一,该半成品为一板材,该板材上冲膜形成有数个基板,以该现有运算单元加载该板材的影像后,执行影像分析运算来辨识各该基板,并且定位包覆于各该基板的封装体;作为优选的方案另一,该半成品为单一基板,以该运算单元加载该基板的影像后,执行影像分析运算来定位包覆于该基板的封装体;作为优选的方案又一,取该半成品的其中一基板做为样本,由该雷射切割机台切削包覆于该基板的封装体,再分别于该基板的二端部镀制一导电层来量测该基板的阻值,以将该阻值调整至一标准值,并且透过该显微摄影装置拍摄经由该雷射切割机台切削的封装体的影像作为该样本影像;作为优选的方案再一,该封装体朝向该基板的二端部的二表面中,至少一表面经由雷射切削以形成该雷射切削表面;更优选地,该样本影像具有一样本长度,该运算单元计算该封装体介于该基板的二端部间的距离,以得到该封装体的长度,并将该封装体的长度与该样本长度进行比较运算,以侦测该封装体超出该样本长度的部分,判定为该冗余区块;进一步优选地,该封装体朝向该基板的二端部的二表面均经由雷射切削,以分别形成该雷射切削表面;作为再进一步优选的实施方式之一,该封装体分别朝向该二端部的二雷射切削表面相互平行,且该二雷射切削表面的距离等于该样本长度;作为再进一步优选的实施方式另一,该雷射切削表面上形成有一凹部,该凹部为该封装体的长度被切削最多的部分;更进一步优选地,该二雷射切削表面分别形成该凹部,且该二凹部的距离等于该样本长度;又进一步优选地,该雷射切割机台切削去除各该封装体的冗余区块后,再次拍摄该半成品的影像并由该运算单元加载,据以将完成雷射切削的该封装体与该样本影像再次进行比对,以检验完成雷射切削的封装体是否合格;进而更优选地,若该封装体与该样本影像的差异程度在一容许范围内,即判定该封装体合格,继续执行后续端电极制作;反之,若该封装体与该样本影像的差异超出该容许范围,即判定该封装体为瑕疵品,将该封装体及其所包覆的基板一并舍弃。
7.如权利要求6所述的超低阻值电阻制造方法,其特征在于,该导电层包含铜、锡或镍等导电材料,且透过电镀方式以结合于该基板的二端部;或者,若该运算单元判定该封装体不包含冗余区块,或者该雷射切割机台完成切削去除该封装体的冗余区块后,于该基板的二端部结合一导电层以作为端电极。
8.一种超低阻值电阻,其特征在于,包含:一基板,具有二端部及形成于该二端部之间的一封装区域,该封装区域外周包覆一封装体,该二端部分别暴露于该封装体外部,且各自结合一导电层,该封装体包含至少一雷射切削表面;作为优选的实施方式之一,该封装体朝向该基板的二端部的二表面中,至少一表面经由雷射切削以形成该雷射切削表面;作为优选的实施方式另一,该封装体朝向该基板的二端部的二表面均经由雷射切削,以分别形成该雷射切削表面;作为更优选的实施方式之一,该封装体朝向该基板的二端部的二表面分别经雷射切削后,所形成的二雷射切削表面相互平行;作为更优选的实施方式另一,该雷射切削表面包含一凹部,该凹部为该封装体被切削最多的部分;作为更优选的实施方式再一,该基板于该封装区域形成有呈相对的一顶面与一底面,以及分别连接该顶面和该底面的二侧面,该端部相对该封装区域的二侧面形成扩径,该端部与该封装体的雷射切削表面间分别形成二缺槽,该雷射切削表面与该基板于该缺槽处相互垂直;进一步优选地,该封装体包覆该侧面的表面亦经由雷射切削,以形成该雷射切削表面;更进一步优选地,该封装体包覆该二侧面的表面分别经雷射切削后,所形成的二雷射切削表面相互平行。
9.如权利要求8所述的超低阻值电阻,其特征在于,该雷射切削表面具有平齐的切口;或者,该基板为合金材质,包含铜、镍、铬或锰等金属材料,该封装体为环氧树脂,经由塑脂注模以包覆固定于该基板的封装区域,该导电层包含铜、锡或镍等导电材料,且透过电镀方式以结合于该基板的二端部。
10.如权利要求8所述的超低阻值电阻,其特征在于,该封装体受到雷射沿该基板的顶面朝底面的方向切削,以形成该雷射切削表面;或者,该封装体分别受到雷射沿该基板的顶面朝底面的方向切削,以及沿该底面朝顶面的方向切削,以形成该雷射切削表面。
【文档编号】H01C7/00GK104347201SQ201410187793
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2013年8月8日
【发明者】蔡宜兴 申请人:蔡宜兴
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