1、贴片电阻生产工艺流程简介一、引言贴片电阻（SMD Resistor）学名叫片式固定电阻器，是从 Chip Fixed Resistor 直接翻译而来的，特点是耐潮湿、耐高温、可靠度高、外观尺寸均匀，精确且温度系数与阻值公差小。按生产工艺分厚膜片式电阻（Thick Film Chip Resistor）和薄膜片式电阻（Thin Film Chip Resistor）两种。厚膜贴片电阻是采用丝网印刷将电阻性材料淀积在绝缘基体（例如氧化铝陶瓷）上，然后烧结形成的。我们常见且我司在大量使用的基本都是厚膜片式电阻，精度范围在0.5%10% 之间，温度系数在 200ppm/400ppm/ 。薄膜片式电阻，
2、通常为金属薄膜电阻，是在真空中采用蒸发和溅射等工艺将电阻性材料溅镀（真空镀膜技术）在绝缘基体上制成，特点是温度系数低，温漂小，电阻精度高。按封装分 01005、0201、0402、0603、0805、1206、1210、2010 、2512 等，其常见序列的精度为1%、5%，标准阻值有 E24 和 E96 序列，常见功率有1/20W、1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W 等。二、 贴片电阻的结构贴片的电阻主要构造如下：三、贴片电阻生产工艺流程结构层 主要成分陶瓷基片Substrate 三氧化二铝 Al2O3 面电极 Face Electrode 银-钯电极Ag-Pd 背电极 Reve
3、rse Electrode 银电极 Ag 电阻体Resistive Element 氧化钌、玻璃 Ruthenium oxide ，glass 一次保护层 1st protective coating 玻璃 Glass 二次保护层2st protective coating 玻璃 / 树脂Glass / Resin 标记 Marking 玻璃 / 树脂Glass / Resin 端电极 Termination 银电极 / 镍铬合金Ag / Ni-Cr 中间电极Between Termination 镍层 Ni Plating 外部电极 Outer Termination 锡层 Sn Plati
4、ng 1 生产流程常规厚膜片式电阻的完整生产流程大致如下：投 放 陶 瓷 基 板 背 导 体 印 刷 干 燥电 阻 层 印 刷 干 燥一 次 保 护 层 印 刷 干 燥镭 射 修 整 二 次 保 护 层 印 刷 干 燥 阻 值 码 印 刷 干 燥折 条真 空 溅 镀折 粒Ni、Sn电 镀 磁 性 筛 选正 导 体 印 刷 干 燥 烧 结烧 结烧 结烧 结烧 结干 燥干 燥 阻 值 测 试 筛 选 编 带半 成 品前段后段2生产工艺原理及 CTQ针对上述的厚膜片式电阻生产流程中的相关生产工序的功能原理及 CTQ 介绍如下。2.1 背导体印刷陶 瓷 基 板【功 能】背面电极作为连接 PCB 板焊盘
5、使用。 【制造方式】背面导体印刷 烘干 Ag 膏 140C /10min，将 Ag 膏中的有机物及水分蒸发。 基板大小：通常 0402/0603 封装的陶瓷基板是 50x60mm， 1206/0805 封装的陶瓷基板是 60x70mm。 2.2 正导体印刷【功 能】正面电极导体作为内电极连接电阻体。 【制造方式】正面导体印刷 烘干 高温烧结 Ag/Pd 膏 140C /10min，将 Ag/Pd 膏中的有机物及水分 蒸发 850C /35min 烧结成型 CTQ：1 、电极导体印刷的位置( 印刷机定位要精确)； 2、Ag/Pd(钯) 膏印刷厚度 (通过钢网厚度进行控制)； 3、炉温曲线，传输链
6、速 (5.456.95IPM(英寸/ 分)。 2.3 电阻层印刷【功 能】电阻主要初 R 值决定。 【制造方式】电阻层印刷 烘干 高温烧结 R 膏(RuO 2) 140C /10min 850C /40min 烧结固化 CTQ：1 、R 膏的目标阻值 (目标阻值的 R 膏是通过多种原纯膏按一定比例混合 调配而成，常见原纯膏有 1R、4R7、10R 、47R 、100R 、1K 、 4K7 、47K 等)；2、电阻层印刷的位置 (印刷机定位要精确)； 3、R 膏印刷厚度(通过钢网厚度进行控制)； 4、R 膏的解冻搅拌及使用时间 (1 周使用完) ； 5、炉温曲线，传输链速。 2.4 一次玻璃保护
7、【功 能】对印刷的电阻层进行保护，防止下道工序镭射修整时对电阻层造成 大范围破坏。 【制造方式】一次保护层印刷 烘干 高温烧结 玻璃膏 140C /10min 600C /35min 烧结 CTQ： 1、玻璃膏印刷的位置( 印刷机定位要精确)； 2、玻璃膏印刷厚度 (通过钢网厚度进行控制)； 3、炉温曲线，传输链速。 2.5 镭射修整【功 能】修整初 R 值成所需求的阻值。 【制造方式】以镭射光点切割电阻体改变电阻的长宽比，使初 R 值升高到需 求值。R=l/s，:材料的电阻率， l:电阻材料的长度，s:截面面积。 CTQ： 1、切割的长度（机器） ；2、切割的深度（以刚好切断电阻深度为宜）
8、； 3、镭射机切割的速度。 2.6 二次玻璃保护【功 能】对切割后的电阻层进行二次保护，保护层需具备抗酸碱的功能， 使电阻不受外部环境影响。 【制造方式】二次保护层印刷 烘干 玻璃膏/树脂(要求稳定性更好) 140C /10min CTQ： 1、玻璃膏印刷的位置( 印刷机定位要精确)； 2、玻璃膏印刷厚度 (通过钢网厚度进行控制)； 3、炉温曲线，传输链速。 2.7 阻值码字印刷6816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816816
9、81681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681【功 能】将电阻值以数字码标示 【制造方式】阻值码油墨印刷 烘干 烧结 黑色油墨 (主要成分环氧树脂) 140C /10min 230C /30m
10、in CTQ： 1、油墨印刷的位置( 印刷机定位要精确)； 2、炉温曲线，传输链速。 2.8 折条68168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168168
11、1681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681681【功 能】将前段字码烧结后的基板按条状进行分割。 【制造方式】用折条机按照基板上原有的分割痕将基板折成条。 CTQ： 1、折条机分割压力； 2、基板堆叠位置，折条原理如图。2.9 端面真空溅渡【功 能】作为侧面导体使用。 【制造方式】将堆叠好的折条放入真空溅镀机进行溅镀 干燥 烧结 Ag/Ni-Cr 合金 140C/10min 230C/30min 原 理：先进行预热，预热温度 110C ，然后利用真空高压将液态的 Ni 溅渡
12、到端面上，形成侧面导体。 Ni 具有良好的耐腐蚀性，并且镀镍产品外观美观、干净，主要用在电镀行业。 CTQ：1 、折条传输速度； 2、真空度； 3、镀膜厚度(膜厚测量进行监控)。 2.10 折粒681 681681681681681 681681681681681681 681681681 681681681681681 681681681 681681681 681681681 681681681681681 681681681 681681681 681681681 681681681681681 681681681 681681681 681681681 681681681681681
13、681681681 681681681 681681【功 能】將条状之工件分割成单个的粒状。 【制造方式】 使用胶轮与轴心棒搭配皮带来进行分割。 CTQ: 1、胶轮与轴心棒之间的压力大小； 2、传输皮带的速度。 2.11 电镀681 681681681681681681681681681681681681681镀 镍 镀 锡NiSQ4/NiCl2/硼 酸PT SnSQ4/SnCl2/硼 酸PT【功 能】Ni：保护让电极端不被浸蚀。 Sn：增加焊锡性。【制造方式】1、利用滚筒于电镀液中进行点解电镀，滚筒端作为电解的阴极得电子在阴极端还原成镍/锡，电解槽端用 Ni 金属/Sn 金属作为阳极失电子氧
14、化成 Ni2+/Sn2+ ，进而补充电解液中的镍/锡离子。 2、将电镀好后的电阻放入到热风烤箱进行干燥，干燥温度 140C 约10min。 CTQ: 1、电镀液的浓度及 PH 值(PH 在将电阻体装入纸带前装有激光点检器， 当字码面朝上时检测 OK 通过，当字码面朝下时利用气压嘴将其矫正为字码面朝上。 四、行业使用状况及生产厂商由于价格便宜，生产工艺成熟，能大面积减少 PCB 面积，减小产品外观尺寸，现在已取代绝大部分传统引线电阻。目前绝大部分电阻产品都以 0402、0603 、0805 尺寸为主，而像手机、PDA 等为代表的高精度电子产品则多使用 0201、0402 的器件，一些要求稳定和安全的电子产品，如医疗器械、汽车电子等多采用 1206、 1210 等尺寸偏大的电阻。目前，全球贴片电阻主要生产厂家大部分分布在台湾、中国大陆、日本及韩国等，欧美几乎不再生产，主要的生产厂商几乎都在中国建立生产基地。台湾国巨（Yageo）为全球第一大生产商，台湾主要的生产厂商有国巨（Yageo） 、华科（ Walsin） 、大毅（TA-I） 、厚生等；日本企业则生产一些如 0201、0402、高精度、高电压，具有工艺难度，利润高的序列，如 ROHM 罗姆、KOA 等；韩国品牌如三星等；国内大陆厂商则多生产常规序列产品，如风华高科。
