[发明专利]一种压敏电阻基体芯片、高能量型电涌保护器阀片及其制造方法

说明书

一种压敏电阻基体芯片、高能量型电涌保护器阀片及其制造方法，包括压敏电阻基体芯片，设置在与压敏电阻基体芯片两端面紧密连接的金属电极片、以及压敏电阻基体芯片外的环氧树脂包封层；压敏电阻基体芯片是由压敏电阻瓷体两端面的外边缘自由边以及侧面均设置有绝缘涂层，压敏电阻瓷体两端面无绝缘涂层处设置有腐蚀凹坑，以及在腐蚀凹坑上方设置有金属表面电极层；本发明将压敏电阻瓷体粘贴玻璃粉生胶带、高温回火、刻蚀、表面电极化、刷锡、焊接、环氧树脂包封后制造得到；本发明采用压敏电阻刻蚀技术，有效增加金属表面电极与压敏电阻瓷体的结合力，从而可以有效提升阀片的通流容量、能量耐受能力和工频耐受能力。

技术领域

本发明涉及压敏电阻制造技术领域，尤其涉及一种压敏电阻基体芯片、高能量型电涌保护器阀片及其制造方法。

背景技术

电涌保护器是连接在电源和应用设备之间或者设备内部电源回路的最前端，当供电系统没有发生异常过电压时，电涌保护器无动作，而一旦电路被外来过电压脉冲入侵时，电涌保护器内的核心非线性元件电涌保护器阀片瞬间立即动作，并将侵入的过电压脉冲峰值限制在一定水平之内，以保护并联在其后的电路负载元件。电涌保护器阀片是电涌保护器最重要的核心元件之一，其基本性能要求是具有较大的雷电浪涌能量耐量、较低的残压比以及工频耐受下的稳定性。为了能够达到更佳的性能要求，工程师从产品的本征、瓷体的配方和结构出发，开发出了一系列配方及制造方法，不断地优化了电涌保护器阀片的结构设计。如一种高性能电涌保护器阀片及其制造方法(专利申请号为CN202011582599.6)，一种安全型电涌保护器阀片材料及其制备方法(专利号为CN104177082B)，一种环境自适应型电涌保护器封装模块(专利号为CN112635141A)，一种压敏电阻边缘涂敷浆料材料及其制备方法(专利号为CN104599797B)，一种高能型SPD阀片陶瓷涂层材料及涂层方法(专利号为CN106396743B)，一种高性能安全型SPD防雷阀片(专利号为CN204178839U)。这些专利申请均在一定程度上提高了电涌保护器阀片的电学性能或安全性能，但是都存在了一个缺点，常常由于表面电极的焊接结合力不够，在大电流测试过程中，产品本身未达到本征极限，而出现焊接脱落失效现象，因此，从产品的原生设计和工艺优化出发，提升产品的性能不断满足日益增长的市场需求，还有许多技术突破的空间。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种压敏电阻基体芯片、高能量型电涌保护器阀片及其制造方法，通过采用压敏电阻刻蚀技术，极大地提升电涌保护器阀片两端表面电极焊接拉力，从而可以进一步提升电涌保护器阀片的通流容量、能量耐受能力，以及工频耐受能力。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种压敏电阻基体芯片，包括压敏电阻瓷体1，在压敏电阻瓷体1两端面的外边缘自由边，以及侧面均设置有绝缘涂层2A；在压敏电阻瓷体1两端面且未设置绝缘涂层2A处设置有腐蚀凹坑1A，在腐蚀凹坑1A上方设置有金属表面电极层3。

基于上述一种压敏电阻基体芯片的高能量型电涌保护器阀片，包括压敏电阻基体芯片、紧密设置在压敏电阻基体芯片两端面的金属电极片4、以及包封在压敏电阻基体芯片外的环氧树脂包封层6。

所述的金属电极片4上设置有引出电极4B、4C，分别通过焊锡层5与金属表面电极层3紧密连接，并且两个引出电极4B、4C引出方向相同，分别引伸出环氧树脂包封层6之外。

所述的金属电极片4上还设置有通气孔4A。

基于上述一种高能量型电涌保护器阀片的制造方法，具体步骤如下：

1.贴玻璃粉生胶带：将玻璃粉生胶带2粘贴并完全包覆在压敏电阻瓷体1两端面上的外边缘自由边以及压敏电阻瓷体1侧面；

2.回火：将步骤1中包覆好带有玻璃粉生胶带2的压敏电阻瓷体，放入炉中450℃～700℃回火，保温0.2小时～2小时，随炉降温取出，玻璃粉生胶带2软化后完全贴合其包覆面，形成绝缘涂层2A，即得到一种压敏电阻保护基体；