金属氧化物压敏电阻器及其制造方法与流程

本发明涉及金属氧化物压敏电阻器和制造金属氧化物压敏电阻器的方法。

背景技术：

cn1925072a公开了一种布置在封闭腔中的压敏电阻器。

在通过浸渍过程或喷涂过程将绝缘材料涂覆至压敏电阻器的情况下，由于这些过程的性质而可能不能精确地控制最终产品的尺寸。此外，为了将另外的部件组装至压敏电阻器，需要额外的壳体。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种改进的金属氧化物压敏电阻器和一种用于制造压敏电阻器的方法。

独立权利要求的主题实现了该目的。

提供了一种金属氧化物压敏电阻器，该金属氧化物压敏电阻器包括：由压敏电阻材料制成的盘状件；第一金属化电极，该第一金属化电极布置在盘状件上；以及由绝缘材料制成的封装件，盘状件至少部分地嵌入该封装件中。

绝缘材料可以是环氧树脂或硅树脂。

由压敏电阻材料制成的盘状件可以具有任何形状。盘状件优选地是扁平的。因而，盘状件的高度——即第一金属化电极与盘状件的相反侧部上的第二金属化电极之间的距离——可以比盘状件的宽度——即盘状件的在与高度垂直的方向上的延伸距离——更小。

金属氧化物压敏电阻器可以不需要额外的壳体来使由压敏电阻材料制成的盘状件绝缘。而是，可以通过由绝缘材料制成的封装件来提供绝缘。

由绝缘材料制成的封装件可以通过热成型被应用在盘状件上。热成型可以允许以高精度应用绝缘材料。因而，压敏电阻器可以构造成具有精确的尺寸。此外，热成型可以允许形成由绝缘材料制成的薄层。因而，可以构造较小的压敏电阻器。因此，通过热成型来应用绝缘材料可以有助于使压敏电阻器微型化。

热成型是在制造过程中提供较高灵活性的制造方法。因而，热成型可以使绝缘材料的应用适应于压敏电阻器的期望特性。

封装件可以仅部分地覆盖第一金属化电极，由此形成使第一金属化电极暴露的窗口。因此，第一金属化电极可以在窗口中被接触件电接触，该接触件固定至——例如焊接至——第一金属化电极。

在第一金属化电极上可以布置有第一端子。第一端子可以是金属元件，该金属元件包括固定至第一金属化电极的金属结构件。压敏电阻器可以经由第一端子被电接触。

封装件可以仅部分地覆盖第一端子，由此形成使第一端子暴露的窗口。因而，第一端子可以在窗口中被电接触。

封装件可以完全覆盖盘状件，并且第一端子可以包括从封装件伸出的第一接触元件。可以通过接触第一接触元件而电接触第一端子。

第一接触元件可以沿与盘状件的被应用有第一金属化电极的表面平行的方向从封装件伸出。替代性地，第一接触元件可以沿与盘状件的被应用有第一金属化电极的表面垂直的方向从封装件伸出。

金属氧化物压敏电阻器还可以包括第二金属化电极，该第二金属化电极在与第一金属化电极相反侧布置在盘状件上。可以在第一金属化电极与第二金属化电极之间施加电压。

封装件可以仅部分地覆盖第二金属化电极，由此形成使第二金属化电极暴露的窗口。

在第二金属化电极上可以布置有第二端子。

封装件可以仅部分地覆盖第二端子，由此形成使第二端子暴露的窗口。

封装件可以完全覆盖盘状件，并且第二端子包括从封装件伸出的第二接触元件。

第二接触元件可以沿与盘状件的被应用有第二金属化电极的表面平行的方向从封装件伸出。替代性地，第二接触元件可以沿与盘状件的被应用有第二金属化电极的表面垂直的方向从封装件伸出。

封装件可以包括用于将部件组装至金属氧化物压敏电阻器的突起。突起可以通过绝缘材料的热成型来形成。可以不需要用以将另外的部件固定至金属氧化物压敏电阻器的额外的壳体。

本发明还涉及一种包括具有至少一个突起的金属氧化物压敏电阻器和固定在突起上的部件的组件。该部件可以是smd部件(smd＝表面安装器件)。

根据另一方面，本发明涉及一种制造上述金属氧化物压敏电阻器的方法，其中，由绝缘材料制成的封装件是通过热成型应用在盘状件上的。使用热成型来应用封装件提供了许多优点。特别地，即使在较小尺寸的压敏电阻器上也可以以高精度应用绝缘材料。此外，可以直接在封装件上用绝缘材料形成突起，由此允许将另外的部件固定至压敏电阻器。

附图说明

在下文中，参照示出了本发明的优选实施方式的附图对本发明进行进一步的详细描述。

图1a和图1b示出了根据第一实施方式的金属氧化物压敏电阻器的立体图。

图2a和图2b示出了根据第二实施方式的金属氧化物压敏电阻器的立体图。

图3a和图3b示出了根据第三实施方式的金属氧化物压敏电阻器的立体图。

图4a和图4b示出了根据第四实施方式的金属氧化物压敏电阻器的立体图。

图5a和图5b示出了根据第五实施方式的金属氧化物压敏电阻器的立体图。

图6a和图6b示出了根据第六实施方式的金属氧化物压敏电阻器的立体图。

具体实施方式

图1a和图1b示出了金属氧化物压敏电阻器的立体图。在图1b中，封装件1示出为透明的以便使封装件1内的元件可见。

压敏电阻器包括由压敏电阻材料制成的盘状件2。盘状件2具有长方体形状。盘状件2具有顶面和与顶面相反的底面。盘状件2的基部区域为大致正方形。盘状件2的与基部区域垂直的高度明显小于大致正方形的基部区域的边长。因而，盘状件2是扁平的。本发明不限于具有该形状的盘状件2。而是，盘状件2可以具有任何其他形状。

在盘状件2的顶面上布置有第一金属化电极3。在盘状件2的底面上布置有第二金属化电极4。

盘状件2和金属化电极3、4至少部分地嵌入封装件1中。在图1a和图1b中示出的实施方式中，盘状件2和金属化电极3、4完全嵌入封装件1中。封装件1由绝缘材料构成。

压敏电阻器还包括布置在第一金属化电极3上的第一端子5。第一端子5包括焊接至第一金属化电极3的扁平金属结构件5a。第一端子5还包括伸出成远离盘状件2的接触元件5b。接触元件5b布置在扁平金属结构件5a的边缘处。接触元件5b垂直于扁平金属结构件5a。接触元件5b还垂直于第一金属化电极3。

封装件1完全覆盖端子5的扁平金属结构件5a。接触元件5b从封装件1伸出。可以向接触元件5b施加电势。该电势通过接触元件5b经由扁平金属结构件5a施加至第一金属化电极3。

此外，压敏电阻器包括固定至第二金属化电极4的第二端子6。第二端子6包括扁平金属结构件6a和接触元件6b。扁平金属结构件6a焊接至第二金属化电极4。接触元件6b布置在扁平金属结构件6a的边缘上并且伸出成远离扁平金属结构件6b。第二端子6的扁平金属结构件6a被封装件1完全覆盖。第二端子6的接触元件6a从封装件1伸出。第二端子6的接触元件6b垂直于第一端子5的接触元件5b。

由绝缘材料制成的封装件1通过热成型被应用。封装件1完全覆盖盘状件2、两个金属化电极3、4以及端子5、6的扁平金属结构件5a、6a。仅接触元件5b、6b从封装件1伸出。

由于绝缘材料制成的封装件1是通过热成型来应用的，因此封装件1可以以高精度应用。此外，封装件1不需要很多空间。因而，通过热成型来应用封装件1允许构造具有较小尺寸的压敏电阻器。

图2a和图2b示出了根据第二实施方式的压敏电阻器。在图2b中，封装件1示出为透明的。第二实施方式仅在第一端子5的设计方面与第一实施方式不同。特别地，在第二实施方式中第一端子5的接触元件5b不垂直于第一金属化电极3。而是，接触元件5b从封装件1伸出并且接触元件5b平行于第一金属化电极3。

在第二实施方式中，封装件1也完全覆盖盘状件2、所述两个金属化电极3、4和端子5、6的扁平金属结构件5a、6a。封装件1也通过热成型被应用。因而，第二实施方式也提供了高精度的制造过程和较小尺寸的压敏电阻器的优点。第二实施方式示出了通过热成型而应用的封装件1可以与任何设计种类的两个端子5、6组合。端子5、6可以彼此相同或者可以彼此不同。

图3a和图3b示出了根据第三实施方式的压敏电阻器。在图3b中，封装件1示出为透明的。

根据第三实施方式的压敏电阻器的由压敏电阻材料制成的盘状件2、第二金属化电极4和第二端子6与根据第一实施方式的压敏电阻器的相应元件和根据第二实施方式的压敏电阻器的相应元件相同。

第一金属化电极3被应用至盘状件2的顶面。第一端子5固定至第一金属化电极3。第一端子5与前述实施方式的第一端子5不同。根据第三实施方式的第一端子5不包括从封装件1伸出的接触元件5b。而是，第一端子5由焊接到第一金属化电极3上的扁平金属结构件5a构成。

封装件1不完全覆盖第一端子5。封装件1仅部分地覆盖第一端子5。封装件1在第一端子5上方形成窗口7，在窗口7处第一端子5未被封装件1覆盖。用于接触压敏电阻器的另外的元件可以在封装件1中的窗口7中固定至第一端子5。

特别地，接头可以在窗口7处通过低温焊料焊接至第一端子5。在过热的情况下，低温焊料将熔融并与压敏电阻器断开连接。

除了第一端子5上的窗口7之外，封装件1完全覆盖压敏电阻器。封装件1经由热成型来应用。因而，封装件1以高精度和较小的空间要求来应用。

图4a和图4b示出了根据第四实施方式的压敏电阻器。在图4b中，封装件1示出为透明的。

根据第四实施方式的由压敏电阻材料制成的盘状件2和金属化电极3、4与根据前述实施方式的压敏电阻器的相应元件相同。

第一端子5和第二端子6分别由扁平金属结构件5a、6a构成。第一端子5的扁平金属结构件5a焊接至第一金属化电极3。第二端子6的扁平金属结构件6a焊接至第二金属化电极4。第一端子5和第二端子6均不包括从封装件1伸出的接触元件5b、6b。

封装件1在压敏电阻器的顶面上方形成第一窗口7并且在压敏电阻器的底面上方形成第二窗口7。封装件1不覆盖第一端子5和第二端子6。封装件1中的第一窗口7比根据第三实施方式的封装件中的窗口7更大。

另外的元件可以在窗口7处固定至第一端子5和第二端子6以用于电接触压敏电阻器。特别地，接头可以在第一窗口7中通过低温焊料焊接至第一端子5。另一接头可以在第二窗口7中通过低温焊料焊接至第二端子6。在压敏电阻器过热的情况下，低温焊料连接部将熔融并且由此与压敏电阻器断开连接。

图5a和图5b示出了根据第五实施方式的压敏电阻器。在图5b中，封装件1示出为透明的。

根据第五实施方式的压敏电阻器与根据第四实施方式的压敏电阻器的不同之处在于：压敏电阻器根本不包括第一端子5和第二端子6。而是，在封装件1中于压敏电阻器的顶面上方形成第一窗口7以使得第一金属化电极3暴露在第一窗口7的下方。在封装件1中于压敏电阻器的底面上方形成第二窗口7以使得第二金属化电极4暴露在第二窗口7的下方。

接触件可以直接焊接至第一金属化电极3和第二金属化电极4中的每一者。接触件可以允许电接触压敏电阻器。接触件可以通过低温焊料焊接至相应的金属化电极3、4。

封装件1部分地覆盖盘状件2。封装件1在金属化电极3、4中的每个金属化电极上方均形成窗口7。封装件1通过热成型被应用。

图6a和图6b示出了根据第六实施方式的压敏电阻器。在图6b中，封装件1示出为透明的。

根据第六实施方式的压敏电阻器是基于根据第三实施方式的压敏电阻器的。另外，根据第六实施方式的压敏电阻器包括两个突起8、9。突起8、9中的每个突起均构造成用于将部件组装至压敏电阻器。

突起8、9由封装件1形成。突起8、9布置在压敏电阻器的顶面上。突起中的一个突起8具有长方体形状并且另一个突起9具有柱形形状。突起8、9还可以具有任何其他形状。突起8、9是封装件1上的用以与其他部件组装的固定件。因而，不需要额外的壳体来将压敏电阻器与其他部件组合。而是，压敏电阻器和其他部件可以形成下述组件：该组件中的其他部件固定在压敏电阻器的封装件1的突起8、9上。

封装件1通过热成型被应用。因而，可以非常精确地应用封装件1。由此，可以形成可靠的固定件。

由于封装件1是通过热成型来应用的，因此可以容易地改变成型过程以使得突起8、9布置在不同的位置处或者使得突起8、9的数目和/或形状变化。因而，热成型在封装件1的设计方面提供了较大灵活性，由此允许封装件1适应于将被固定至压敏电阻器的部件的各种构型。

根据其他实施方式的压敏电阻器中的每个压敏电阻器也可以添加有一个或更多个如图6a和6b中所示的突起8、9。

附图标记列表

1封装件

2盘状件

3第一金属化电极

4第二金属化电极

5第一端子

5a扁平金属结构件

5b接触元件

6第二端子

6a扁平金属结构件

6b接触元件

7窗口

8突起

9突起