專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器及其制造方法一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器及其制造方法駄艦本發(fā)明涉及厚膜電阻器件及其制造工藝，特別涉及厚膜電阻器件的修整，尤其是用激光對(duì)厚膜電阻器件進(jìn)行修整的方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有技術(shù)中，在諸多溫度控制的電子系統(tǒng)中，需要溫度傳感器輸出的電信號(hào)與溫度變化之間有準(zhǔn)確的溫度系數(shù)來(lái)量化，但在實(shí)際運(yùn)用中，電阻溫度傳感器的溫度系數(shù)的高低直接影響測(cè)溫的正確與否。因此，追求髙精度的電阻溫度系數(shù)是眾多電阻溫度傳感器制造商的目標(biāo)。例如，申請(qǐng)?zhí)?00610051337.0的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)，公開(kāi)了一種名為"電阻溫度系數(shù)可調(diào)的電阻器及制造方法"，該方案雖然也是涉及電阻溫度系數(shù)，但其主要目的是在集成電路的制造過(guò)程中，制造一種環(huán)境溫度升高或降低時(shí)，本身阻值變化不大的集成于集成電路中的電阻。并不是一種電阻值與溫度變化是理想的準(zhǔn)確的線性關(guān)系的電阻。再有，申請(qǐng)?zhí)?08000830.2的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)，公開(kāi)了一種名為"印刷在平面電路板表面上的聚合物厚膜電阻器"的技術(shù)方案，該方案也沒(méi)有涉及如何制作高精度溫度系數(shù)的電阻。由于一個(gè)規(guī)格中溫度控制用電阻器的溫度系數(shù)離散性大，達(dá)至ljl2.5^，就給批量使用這些器件的用戶(hù)造成很大麻煩。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了避免現(xiàn)有技術(shù)中一個(gè)規(guī)格中溫度控制用電阻器的溫度系數(shù)離散性大、誤差大的問(wèn)題，而提出一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器及其制造方法，本發(fā)明選取兩種溫度系數(shù)的電阻槳料制造目標(biāo)厚膜電阻，兩種電阻漿料的溫度系數(shù)取在目標(biāo)電阻溫度系數(shù)的兩側(cè)，而且目標(biāo)電阻的阻值等于兩厚膜電阻的阻值之和。精確修調(diào)兩厚膜電阻使阻值準(zhǔn)確，這樣可以使目標(biāo)電阻的溫度系數(shù)從現(xiàn)有技術(shù)的誤差±12.5%降至±1%。本發(fā)明通過(guò)采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)施一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器的制造方法，所述方法包括步驟A.首先進(jìn)行版圖設(shè)計(jì)和制備絲網(wǎng)模板，并制備一耐高溫絕緣基片，并制備第一種厚膜電阻漿料和第二種厚膜電阻漿料；并由版圖設(shè)計(jì)決定目標(biāo)電阻器的阻值=第一種厚膜電阻的阻值+第二種厚膜電阻的阻值，即Ro=Ri+R2;第一種厚膜電阻漿料和第二種厚膜電阻漿料在制備時(shí)滿(mǎn)足關(guān)系式Tcri<Tcro<Tcr2;式中Tcro……目標(biāo)電阻器的溫度系數(shù)TCR1……第一種厚膜電阻的溫度系數(shù)TCR2……第二種厚膜電阻的溫度系數(shù)；B.接下來(lái)，在耐高溫絕緣基片上根據(jù)版圖印刷端接導(dǎo)體并烘干、燒結(jié)；C.然后在耐高溫絕緣基片上根據(jù)版圖印刷將第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻按順序印刷、烘干，再共同燒結(jié)，加工成在耐高溫絕緣基片上有第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻和端接導(dǎo)體的目標(biāo)電阻器；D.對(duì)第一種厚膜電阻的阻值Ri和第二種厚膜電阻的阻值R2進(jìn)行阻值修調(diào)，修調(diào)時(shí)遵循如下公式TcR2—TcroRi=XR(jTcr2—TcriTcro—TCR1R2=XR。TcR2—TcRlE.修調(diào)工作達(dá)到對(duì)^、R2的要求時(shí)即可結(jié)束。上述方法所述的耐高溫絕緣基片最佳采用陶瓷，當(dāng)然也可以采用其他的材料，如PCB板。上述方法中，步驟C所述的第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻按順序印刷、烘干，再共同燒結(jié)，包括如下步驟C-l、印刷第一種厚膜電阻；C-2、第一種厚膜電阻烘干；C-3、第二種厚膜電阻印刷；C-4、第二種厚膜電阻烘干；C-5、共燒。所述的共燒是將第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻已經(jīng)烘干的目標(biāo)電阻器置于75(TC90(TC的爐中燒結(jié)。上述方法中，步驟D所述的修調(diào)方法包括使用激光刻蝕或電動(dòng)刻刀或砂輪刻蝕。本方面的目的還在于用上述方法制造的一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器該電阻器包括耐高溫絕緣基片和電阻端導(dǎo)體，尤其是在所述耐高溫絕緣基片上還有第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻串接形成目標(biāo)電阻，所述目標(biāo)電阻的阻值R。為:Ro=Ri+R2R1:第一種厚膜電阻的阻值R2:第二種厚膜電阻的阻值目標(biāo)電阻、第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻要滿(mǎn)足Tcri<Tcro<Tcr2式中Tcro……目標(biāo)電阻器的溫度系數(shù)TCR1……第一種厚膜電阻的溫度系數(shù)TCR2……第二種厚膜電阻的溫度系數(shù)；Ri和R2還要滿(mǎn)足<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>所述串接后的第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻的各自另一端分別連接電阻端接導(dǎo)體。所述第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻之間有兩種連接結(jié)構(gòu)直接連接，或是所述第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻之間由電阻端接導(dǎo)體連接。所述第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻之上有修調(diào)刻痕，該刻痕是精確修調(diào)電阻值后形成的。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明選取兩種溫度系數(shù)的厚膜電阻漿料制造目標(biāo)厚膜電阻，兩種厚膜電阻漿料的溫度系數(shù)取在目標(biāo)厚膜電阻溫度系數(shù)的兩側(cè)，而且目標(biāo)厚膜電阻的阻值等于兩種厚膜電阻的阻值之和并根據(jù)公式確定兩厚膜電阻的阻值。精確修調(diào)兩厚膜電阻使阻值準(zhǔn)確，這樣可以使目標(biāo)電阻的溫度系數(shù)從現(xiàn)有技術(shù)的誤差±12.5%降至±1%。圖1是本發(fā)明一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻串聯(lián)后形成目標(biāo)電阻的原理圖；圖2是本發(fā)明一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻、端接導(dǎo)體在耐高溫絕緣基片上形成目標(biāo)電阻的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻、端接導(dǎo)體在耐高溫絕緣基片上形成目標(biāo)電阻的俯視示意圖；圖4是本發(fā)明一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻被修調(diào)后的示意圖；圖5是本發(fā)明一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器制造方法的流程圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖所示的最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳盡的描述。如圖1圖5所示，實(shí)施一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器的制造方法，所述方法包括步驟A.首先進(jìn)行版圖設(shè)計(jì)和制備絲網(wǎng)模板，并制備一耐高溫絕緣基片10，并制備第一種厚膜電阻漿料和第二種厚膜電阻漿料；并由版圖設(shè)計(jì)決定目標(biāo)電阻器的阻值=第一種厚膜電阻30的阻值+第二種厚膜電阻40的阻值，即Ro=R1+R2;第一種厚膜電阻漿料和第二種厚膜電阻漿料在制備時(shí)滿(mǎn)足關(guān)系式Tcri<Tcro<Tcr2s式中TCR0……目標(biāo)電阻器的溫度系數(shù)TCR1……第一種厚膜電阻30的溫度系數(shù)TCR2……第二種厚膜電阻40的溫度系數(shù)；B.接下來(lái)，在耐高溫絕緣基片10上根據(jù)版圖印刷端接導(dǎo)體20并烘干、燒結(jié)；C.然后在耐髙溫絕緣基片10上根據(jù)版圖印刷將第一種厚膜電阻30、第二種厚膜電阻40按順序印刷、烘干，再共同燒結(jié)，加工成在耐高溫絕緣基片上有第一種厚膜電阻30、第二種厚膜電阻40和端接導(dǎo)體20的目標(biāo)電阻器；D.對(duì)第一種厚膜電阻30的阻值^和第二種厚膜電阻40的阻值112進(jìn)行阻值修調(diào)，修調(diào)時(shí)遵循如下公式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>E.修調(diào)工作達(dá)到對(duì)RpR2的要求時(shí)即可結(jié)束。上述方法中，步驟A所述的耐高溫絕緣基片10包括陶瓷、PCB電路板，本發(fā)明的最佳實(shí)施方式是陶瓷。上述方法中，步驟C所述的第一種厚膜電阻30、第二種厚膜電阻40按順序印刷、烘干，再共同燒結(jié)，包括如下步驟C-l、印刷第一種厚膜電阻；C-2、第一種厚膜電阻烘干；C-3、第二種厚膜電阻印刷；C-4、第二種厚膜電阻烘干；C-5、共燒。如上所述的共燒是將已經(jīng)附有第一種厚膜電阻30、第二種厚膜電阻40的已經(jīng)烘干的目標(biāo)電阻器置于750°C900°C的爐中燒結(jié)。燒結(jié)溫度最佳85(TC。上述方法中，步驟D所述的修調(diào)方法包括使用激光刻蝕，也可以采用電動(dòng)刻刀或砂輪刻蝕。圖5所示的是上述方法的流程:端接導(dǎo)體的烘干和燒結(jié)的溫度在120180。C之間，最佳溫度為15CTC。時(shí)間掌握在2分鐘5分鐘之間。第一種厚膜電阻30、第二種厚膜電阻40的烘干時(shí)間掌握在2分鐘10分鐘之間。燒結(jié)時(shí)間亦掌握在2分鐘5分鐘之間。根據(jù)上述方法制造一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器。如圖1圖4所示，該電阻器包括耐高溫絕緣基片10和電阻端接導(dǎo)體20，尤其是在所述耐高溫絕緣基片10上還有第一種厚膜電阻30、第二種厚膜電阻40串接形成目標(biāo)電阻，所述目標(biāo)電阻的阻值Ro為Ro=Ri+R2R1:第一種厚膜電阻30的阻值R2:第二種厚膜電阻40的阻值目標(biāo)電阻、第一種厚膜電阻30、第二種厚膜電阻40要滿(mǎn)足:TcRl<Tcro<丁cr2式中Tcro……目標(biāo)電阻器的溫度系數(shù)TCR1……第一種厚膜電阻30的溫度系數(shù)TCR2……第二種厚膜電阻40的溫度系數(shù)；Ri和R2還要滿(mǎn)足:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>現(xiàn)例舉一應(yīng)用示例目標(biāo)電阻器的阻值設(shè)定為Ro=3000Q目標(biāo)電阻器的溫度系數(shù)TcRo=3000根據(jù)TCR1<TCR0<TCR2第一種厚膜電阻30的溫度系數(shù)TCR1=2600第二種厚膜電阻40的溫度系數(shù)TCR2=3500;由此可以得出-<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>所述串接后的第一種厚膜電阻30、第二種厚膜電阻40的各自另一端分別連接電阻端接導(dǎo)體20。所述第一種厚膜電阻30、第二種厚膜電阻40之間有兩種連接結(jié)構(gòu)直接連接，或是所述第一種厚膜電阻30、第二種厚膜電阻40之間由電阻端接導(dǎo)體20連接。所述第一種厚膜電阻30、第二種厚膜電阻40之上有第一修調(diào)刻痕31和第二修調(diào)刻痕41。通過(guò)修調(diào)，不僅獲得所需的電阻阻值，還達(dá)到設(shè)定電阻溫度系數(shù)的目的。本發(fā)明方法通過(guò)電阻阻值的調(diào)整實(shí)現(xiàn)了電阻溫度系數(shù)的調(diào)整。從而獲得了精度極佳的電阻溫度系數(shù)的產(chǎn)品，最終的效果通過(guò)以下的比較可以看出作為溫度控制的電阻器，通常其溫度系數(shù)都較大，一般為3000ppm4000ppm。用于制作厚膜電阻器的材料，其溫度系數(shù)TCR誤差為士400ppm士500ppm。本發(fā)明可將電阻的精度控制在土1%以?xún)?nèi)，相應(yīng)地也將溫度系數(shù)的誤差控制在±1%誤差以?xún)?nèi)。下表是國(guó)外某公司的電阻材料主要性能參數(shù):<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>表中誤差一欄，主要是指電阻材料不同生產(chǎn)批次之間的偏差，電阻材料出廠后，其溫度系數(shù)是穩(wěn)定的，不變的。通過(guò)本方法，可將電阻的溫度系數(shù)的誤差控制在〈土50ppm的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器的制造方法，其特征在于，所述方法包括步驟A、首先進(jìn)行版圖設(shè)計(jì)和制備絲網(wǎng)模板，并制備一耐高溫絕緣基片，并制備第一種厚膜電阻漿料和第二種厚膜電阻漿料；并由版圖設(shè)計(jì)決定目標(biāo)電阻器的阻值＝第一種厚膜電阻的阻值+第二種厚膜電阻的阻值，即R0＝R1+R2；第一種厚膜電阻漿料和第二種厚膜電阻漿料在制備時(shí)滿(mǎn)足關(guān)系式TCR1＜TCR0＜TCR2；式中TCR0……目標(biāo)電阻器的溫度系數(shù)TCR1……第一種厚膜電阻的溫度系數(shù)TCR2……第二種厚膜電阻的溫度系數(shù)；B、接下來(lái)，在耐高溫絕緣基片上根據(jù)版圖印刷端接導(dǎo)體并烘干、燒結(jié)；C、然后在耐高溫絕緣基片上根據(jù)版圖印刷將第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻按順序印刷、烘干，再共同燒結(jié)，加工成在耐高溫絕緣基片上有第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻和端接導(dǎo)體的目標(biāo)電阻器；D、對(duì)第一種厚膜電阻的阻值R1和第二種厚膜電阻的阻值R2進(jìn)行阻值修調(diào)，修調(diào)時(shí)遵循如下公式2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器的制造方法，其特征在于步驟A所述的耐高溫絕緣基片包括陶瓷。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器的制造方法，其特征在于步驟C所述的第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻按順序印刷、烘干，再共同燒結(jié)，包括如下步驟C-l、印刷第一種厚膜電阻；C-2、第一種厚膜電阻烘干；C-3、第二種厚膜電阻印刷；C-4、第二種厚膜電阻烘干；C-5、共燒。4、根據(jù)權(quán)利要求4溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器的制造方法，其特征在于所述的共燒是將第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻已經(jīng)烘干的目標(biāo)電阻器置于750°C900°C的爐中燒結(jié)。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器的制造方法，其特征在于步驟D所述的修調(diào)方法包括使用激光刻蝕。6、一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器，包括耐高溫絕緣基片和電阻端接導(dǎo)體，其特征在于在所述耐高溫絕緣基片上還有第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻串接形成目標(biāo)電阻，所述目標(biāo)電阻的阻值Ro為R0=R1+R2R"第一種厚膜電阻的阻值R2:第二種厚膜電阻的阻值目標(biāo)電阻、第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻要滿(mǎn)足Tcri<TCR0<Tcr2式中TCR()……目標(biāo)電阻器的溫度系數(shù)TCR1……第一種厚膜電阻的溫度系數(shù)TCR2……第二種厚膜電阻的溫度系數(shù)；Ri和R2還要滿(mǎn)足iCR2iCR0Tcr2—TcriTcro—TcriR_2=XR0TcR2—Tcri所述串接后的第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻的各自另一端分別連接電阻端接導(dǎo)體。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器，其特征在于所述第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻之間直接連接。8、根據(jù)權(quán)利要求6所述的溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器，其特征在于所述第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻之間由電阻端接導(dǎo)體連接。9、根據(jù)權(quán)利要求6所述的溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器，其特征在于所述第一種厚膜電阻、第二種厚膜電阻之上有修調(diào)刻痕。全文摘要一種溫度系數(shù)可精確設(shè)定的電阻器及其制造方法，本發(fā)明選取兩種溫度系數(shù)的厚膜電阻漿料制造目標(biāo)厚膜電阻，兩種厚膜電阻漿料的溫度系數(shù)取在目標(biāo)厚膜電阻溫度系數(shù)的兩側(cè)，而且目標(biāo)厚膜電阻的阻值等于兩種厚膜電阻的阻值之和并根據(jù)公式確定兩厚膜電阻的阻值。精確修調(diào)兩厚膜電阻使阻值準(zhǔn)確，這樣可以使目標(biāo)電阻的溫度系數(shù)從現(xiàn)有技術(shù)的誤差±12.5％降至±1％。文檔編號(hào)H01C7/00GK101211683SQ20061006469公開(kāi)日2008年7月2日申請(qǐng)日期2006年12月29日優(yōu)先權(quán)日2006年12月29日發(fā)明者孫元鵬申請(qǐng)人:深圳市振華微電子有限公司