[发明专利]悬空式金属片电子元件及其批量制造方法

说明书

技术领域

    本发明属于电子元器件技术领域，具体涉及一种金属片为悬空式结构的电子元件及该元件的批量制造方法。

背景技术

电子元件——例如熔断器、电阻器等，常使用金属丝、金属箔或者金属片材来形成具有电阻性质的本体，并用绝缘材料包裹在金属周围起到保护和隔绝的作用。绝缘材料的包裹方式一般有直接紧贴金属材料、以及金属材料悬空两种类型。

紧贴金属材料的包裹式制作工艺，在业内广为应用，例如公告号为CN102013368的中国专利提供了一种熔断器，包括玻璃陶瓷基体及埋设在玻璃陶瓷基体内的可熔金属导体，但这种结构下需要增加隔热层来减少金属导体的散热，才能达到更高更稳定的熔断性能。

而金属材料悬空型的绝缘材料包裹方式一般由绝缘外壳包裹金属导体并使金属导体悬空在腔内。这种结构有诸多好处，以熔断器为例，由于空气的导热性差，从而使熔体金属更容易迅速累积热量而熔断，能够获得良好稳定的熔断性能，并且熔体周围的空间能缓冲爆炸能量，提高熔断器的分断性能。例如公告号为CN203192732U的中国专利公开了一种常见的金属材料悬空型熔断器，该专利提供一个两端敞口的绝缘管，将金属熔体固定在绝缘管内，两端组装铜帽作为电极，此种工艺需要制作尺寸精度很高的陶瓷管以及两端铜帽，还需要特别设置一个承载部件用于固定金属熔体两端防止其弯曲贴近陶瓷管，所以工艺较为复杂、成本较高。现有技术中，采用金属材料悬空方式的电子元件也很难缩小尺寸，且不易快速批量生产制造。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种悬空式金属片电子元件及其批量制造方法，精简了整体结构，简化了制造工艺，适合制作微小型电子元件。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种悬空式金属片电子元件，包括上盖板、下盖板、外电极、金属导体、绝缘承载体，所述外电极为两个、分别包覆住上下盖板的两头端面，所述绝缘承载体设置在上盖板和下盖板之间、与上下盖板构成空腔，绝缘承载体厚度大于金属导体厚度，所述金属导体横贯于所述空腔中，金属导体两端具有两个内电极，所述内电极穿过绝缘承载体两端分别与两外电极形成电连接。

进一步的，所述内电极与金属导体一体成型。保证了导体与内电极的结合强度和良好均匀的电导性，提高了电子元件的使用稳定性。

进一步的，所述上盖板和/或下盖板上设有凹槽，所述绝缘承载体设在凹槽边缘上。凹槽能够进一步增大上下盖板之间的间隙，

进一步的，所述内电极宽度与电子元件宽度相同，宽阔的内电极与外电极形成面连接，确保了内电极与外电极的结合强度和良好的电导性。

进一步的，所述绝缘承载体采用玻璃或高分子胶体材料制成。

本发明还提供了悬空式金属片电子元件的批量制造方法，包括如下步骤：

制作金属导体：在金属片上形成阵列图形，所述阵列图形包括多个形状相同的金属单元，所述金属单元包括金属导体和位于金属单元两端的内电极；

形成绝缘承载体：在每个金属单元的四周形成高度大于金属导体厚度的绝缘承载体；

合并上下盖板：在形成有绝缘承载体的金属单元阵列上下两侧分别合并下盖板与上盖板，使盖板与绝缘承载体加热粘合、固化；

形成外电极：将合好上下盖板的金属导体切成条状，形成单条电子元件阵列，并在上下盖板两端形成外电极；

分割成型：对已形成外电极的条状电子元件阵列进行分割，形成单个电子元件。

进一步的，所述形成绝缘承载体的步骤通过如下手段实现：将金属阵列图形放入模具中，将高分子材料胶体流入预设空穴的部位成型。

进一步的，所述形成绝缘承载体的步骤通过如下手段实现：在金属阵列图双面填上密封胶，固化后形成绝缘承载体。

本发明还提供了另一种悬空式金属片电子元件的批量制造方法，包括如下步骤：

制作金属导体：在金属片上形成阵列图形，所述阵列图形包括多个形状相同的金属单元，所述金属单元包括金属导体和位于金属单元两端的内电极；

形成绝缘承载体：分别在上、下盖板上每个电子元件的位置边缘印刷玻璃或高分子材料从而形成绝缘承载体；

合并上下盖板：将加工好的金属导体阵列夹在印刷好绝缘承载体的上下盖板之间，使其加热粘合、固定；

形成外电极：将合好上下盖板的金属导体切成条状，形成单条电子元件阵列，并在上下盖板两端形成外电极；

分割成型：对已形成外电极的条状电子元件阵列进行分割，形成单个电子元件。