一、厚膜電阻的基本構成

厚膜電阻并非通過物理“厚度”來定義，而是相對于薄膜電阻而言的。厚膜電阻的電阻層是將導電性糊料（主要含金屬氧化物）通過絲網(wǎng)印刷等方式印刷在陶瓷基板上，經(jīng)高溫燒結形成一層較厚（一般在10~25微米）的電阻膜層。

主要結構包括：

陶瓷基板：一般采用氧化鋁（Al?O?）；

電阻膜層：由釕氧化物（RuO?）、鉑金屬顆粒等構成；

導電端電極：銀/鈀/鉑等漿料；

保護層：玻璃或環(huán)氧樹脂，起到防潮、耐化學腐蝕的作用；

端頭鍍層：利于焊接，常為鎳/錫層。

二、厚膜電阻的制造工藝流程

厚膜電阻的制造主要分為以下幾個步驟：

1. 陶瓷基板準備（Substrate Preparation）

陶瓷基板通常選用高純度的氧化鋁陶瓷。制造前需要進行嚴格的清潔處理，去除表面雜質與油污，確保后續(xù)印刷附著力良好。

主要步驟：

超聲波清洗；

去離子水漂洗；

高溫烘干。

2. 絲網(wǎng)印刷（Screen Printing）

這是厚膜電阻最核心的工藝。采用絲網(wǎng)印刷技術，將不同功能的漿料（如導電漿、電阻漿、保護漿）逐層印刷到基板上。

印刷順序通常為：

印刷底部導電電極（Ag/Pd）；

印刷電阻漿料（RuO?基）；

印刷保護涂層（玻璃漿或環(huán)氧）；

印刷標識標記（如電阻值、批次號）；

最后是端頭接觸層（Ag或NiSn）。

控制要點：

網(wǎng)版張力、厚度；

印刷速度、刮刀壓力；

漿料粘度與穩(wěn)定性。

3. 干燥（Drying）

印刷后的漿料含有有機溶劑，需要通過加熱蒸發(fā)掉，以保證后續(xù)燒結成膜的質量。

參數(shù)設置：

溫度：100℃~150℃；

時間：5~15分鐘；

熱風對流或紅外干燥方式。

4. 燒結（Firing）

電阻膜層與導體漿料需要在高溫下進行燒結，使金屬顆粒在陶瓷基板表面固化并形成致密膜層。

常用工藝參數(shù)：

燒結溫度：800℃~900℃；

保溫時間：10~20分鐘；

氣氛控制：常為空氣環(huán)境。

此環(huán)節(jié)決定了電阻膜的電性能穩(wěn)定性和附著力，是品質控制的關鍵步驟。

5. 電阻值修調(diào)（Laser Trimming）

由于印刷和燒結過程存在誤差，實際電阻值往往偏離目標值，因此需要通過激光修調(diào)技術對電阻值進行微調(diào)。

修調(diào)方式：

激光在電阻膜上切割微小缺口；

通過改變電阻通路長度來提升電阻值；

精度可達±1%。

6. 終端處理（End Termination）

在厚膜電阻兩端印刷并燒結完電極后，需要通過電鍍或再印刷進行端頭處理，提升可焊性與耐腐蝕性。

常見方法：

鍍鎳-鍍錫；

噴錫；

銀漿印刷后再加保護層。

7. 加保護層（Coating）

為提升厚膜電阻的防潮性、耐化學腐蝕性和機械強度，常在其表面涂覆一層保護層。

常見保護材料：

玻璃漿；

環(huán)氧樹脂；

聚酰亞胺涂層。

8. 編碼與包裝（Marking & Packaging）

在電阻表面印刷電阻值、精度等級（E24、E96等）后，統(tǒng)一進行外觀檢測、尺寸測量、電阻值抽檢、老化測試等，再進行卷帶、盤裝、吸塑等包裝。

三、影響厚膜電阻性能的關鍵工藝因素

電阻漿料配方：決定電阻溫度系數(shù)（TCR）與長期穩(wěn)定性；

激光修調(diào)控制精度：影響成品率與容差范圍；

燒結曲線設計：影響膜層致密性、導電性與附著力；

基板清潔度：影響電阻膜層均勻性和可靠性；

印刷工藝穩(wěn)定性：漿料厚度均勻性直接決定電阻一致性。

四、厚膜電阻制造的環(huán)保與發(fā)展趨勢

當前厚膜電阻的生產(chǎn)正朝向以下幾個方向發(fā)展：

無鉛化制造：響應RoHS環(huán)保標準；

高精度化：精度等級從±5%向±1%、±0.5%過渡；

微型化趨勢：封裝向0402、0201甚至01005小型化發(fā)展；

自動化生產(chǎn)：實現(xiàn)高速絲網(wǎng)印刷、在線激光修調(diào)與AOI自動檢測。

此外，針對高頻、高壓、汽車級應用的新型厚膜電阻材料和結構設計也在不斷推出。

結語

厚膜電阻作為電子行業(yè)中應用最廣泛的貼片電阻，其制造過程融合了材料科學、精密印刷、熱處理工藝與精密加工等多個學科的技術。掌握其制造流程不僅有助于理解厚膜電阻的性能特性，更對元器件選型、品質把控、成本控制等具有重要意義。

通過深入了解厚膜電阻的制造工藝，我們能更科學地評估產(chǎn)品的性能，選擇更合適的器件以滿足特定電路設計的要求。