Производствен процес на NTC терморезисторен температурен сензор

               

Процесът на производство на термистор NTC може да бъде разделен на:Входяща проверка–Смес от суровини–Отливка на лента–Образуване на вафли–Агломерат–Електрод–Зарове–Класификация на съпротивлението–Приставка за оловен проводник–Капсулиране–Приключвам–Сглобяване на сонда–Идентификация на маркировката–Окончателна проверка–Опаковане и изпращане.

1. Входяща проверка

Всички суровини се проверяват при получаване, за да се провери дали техните физични и електрически свойства са приемливи. Задайте уникален ID# и го използвайте за партидно проследяване.

2. Смес от суровини

Производството на NTC термистори започва с прецизното смесване на суровините в органични свързващи разтвори. Тези суровини са прахообразни оксиди на преходни метали като манган, никел, кобалт и меден оксид. Към сместа се добавят и други стабилизатори. Оксидът и свързващото вещество се комбинират с помощта на техника на мокър процес, наречена топково смилане. В процеса на смилане на топка материалите се смесват и размерът на частиците на оксидния прах се намалява. Готовата хомогенна смес има консистенцията на гъста паста. Точният състав на различни метални оксиди и стабилизатори определя съпротивлението-температурните характеристики и съпротивлението на изпечените керамични компоненти.

3. Отливка на лента

"Суспензията" се разпределя върху движещ се пластмасов носещ лист с помощта на технологията на ракельното острие. Точната дебелина на материала се контролира чрез регулиране на височината на чистачката над пластмасовия носещ лист, скоростта на носещия лист и чрез регулиране на вискозитета на суспензията. Леярският материал се суши върху плоска леярска лента през дълга тунелна пещ при висока температура. Получената "зелена" лента е ковка и лесна за оформяне. След това извършете проверка на качеството и анализ на лентата. Дебелината на термисторната лента варира от 0,001" до 0,100" в широк диапазон, в зависимост от специфичните спецификации на компонента.

4. Образуване на вафли

Лентата е готова за оформяне на пластини. Когато са необходими тънки материали, просто нарежете лентата на малки квадратчета. За по-дебели вафли нарежете лентата на квадратчета и я подредете върху другата. След това тези подредени пластини се ламинират заедно. Това ни позволява да произвеждаме вафли с почти необходимата дебелина. След това пластината се подлага на допълнителни тестове за качество, за да се гарантира висока еднородност и качество. Впоследствие пластината се подлага на цикъл на изгаряне на свързващото вещество. Този метод премахва по-голямата част от органичното свързващо вещество от пластината. За да се предотврати неблагоприятно физическо натоварване на термисторната пластина, се поддържа прецизен контрол на времето/температурата по време на цикъла на горене на лепилото. 

5. Синтер

Пластината се нагрява до много висока температура в окислителна атмосфера. При тези високи температури оксидите реагират помежду си и се сливат заедно, за да образуват шпинелна керамична матрица. По време на процеса на синтероване материалът се уплътнява до предварително определено ниво и границите на зърната на керамиката се оставят да растат. Поддържайте точен температурен профил по време на процеса на синтероване, за да избегнете счупване на пластините и да осигурите производството на готова керамика, която може да произвежда части с еднакви електрически характеристики. След синтероване качеството на пластината се проверява отново и се записват електрическите и физическите характеристики.

6. Електрод

Омичният контакт с керамични пластини се получава с помощта на дебелослойни електродни материали. Материалът обикновено е сребро, паладиево сребро, злато или платина, в зависимост от приложението. Електродният материал се състои от смес от метал, стъкло и различни разтворители и се нанася върху двете противоположни повърхности на пластина или чип чрез ситопечат, пръскане или четкане. Електродният материал се изпича върху керамиката в дебелослойната лентова пещ, а електрическото съединение и механичната комбинация се образуват между керамиката и електрода. След това проверете метализираната пластина и запишете свойствата. Прецизният контрол в електродния процес гарантира, че компонентите, произведени от пластини, ще имат отлична дългосрочна надеждност

7. Зарове

Високоскоростният трион за рязане на полупроводници се използва за нарязване на чипа на малки чипове. Режещият диск използва диамантен диск и може да произвежда голям брой изключително равномерни матрици. Полученият термисторен чип може да бъде от 0,010 "до 1000". Разликата в размера на чипа на набор от чип термисторни чипове всъщност е неизмерима. Типичният термисторен чип може да произведе хиляди термисторни чипове. След рязане почистете чипа и проверете размерите и електрическите характеристики. Електрическите инспекции включват определяне на номинални стойности на съпротивлението за специфични приложения, температурни характеристики на съпротивлението, производствен добив и приемливост на партидата. Температурните характеристики на съпротивлението и съпротивлението се измерват точно в рамките на 0,001 ° C с помощта на прецизен контрол на температурата.

8. Класифициране на съпротивата

Всички термистори са тествани за правилни стойности на съпротивление, обикновено 25 ° C. Тези чипове обикновено се тестват автоматично, но могат да бъдат тествани и ръчно въз основа на производството и спецификациите. Автоматичният процесор на чипа е свързан към устройство за изпитване на съпротивление и компютър, програмиран от оператора да постави чипа в различни области на паметта в зависимост от стойността на съпротивлението. Всеки автоматичен процесор за чипове може да тества 9000 части на час по много точен начин. 

9. Приставка за оловен проводник

В някои случаи термисторите се продават под формата на чипове и не изискват проводници, но в повечето случаи са необходими проводници. Термисторният чип е свързан към проводниците чрез запояване или чрез контакти под налягане в диодния пакет. По време на процеса на заваряване термисторният чип се зарежда върху оловната рамка, което зависи от пружинното напрежение на жицата за поддържане на чипа по време на процеса на заваряване. След това сглобката се потапя в разтопения съд за спойка и се отстранява. Скоростта на импрегниране и времето на престой се контролират прецизно, за да се избегне прекомерен термичен удар на термистора. Използват се и специални потоци за подобряване на запояването, без да се повреди термисторния чип. Спойката се прилепва към електродите на чипа и осигурява здрава връзка с чип. За диодния пакет термистор тип "DO-35" термисторният чип се държи между двата извода по аксиален начин. Стъклената втулка се поставя около компонента и се нагрява до висока температура. Стъклената втулка се топи около чипа на термистора и е запечатана към оловото. Например, в диодна конструкция налягането, упражнявано от стъклото върху модула, осигурява необходимия контакт между оловния проводник и термисторния чип.

Проводниците, използвани за термистори, обикновено са мед, никел или сплав, обикновено калай или покритие за спойка. Материалите за проводници от сплави с ниска топлопроводимост могат да се използват в някои приложения, където се изисква термична изолация между термистора и проводника. В повечето приложения това позволява на термисторите да реагират по-бързо на температурните промени. След закрепването проверете връзката между кабела и чипа. Силният заваръчен интерфейс помага да се гарантира дългосрочна надеждност на завършения термистор.

10. Капсулиране

 За да се предпазят термисторите от работна атмосфера, влага, химическа атака и контактна корозия, оловните термистори обикновено са покрити със защитно конформно покритие. Уплътнителят обикновено е епоксидна смола с висока топлопроводимост. Други уплътнители включват силикон, керамичен цимент, боя, полиуретан и свиваема втулка. Уплътнителите също помагат да се осигури добра механична цялост на оборудването. Топлинната реакция на термистора трябва да се има предвид при избора на опаковъчни материали. В приложения, където бързата топлинна реакция е критична, се използват филми с висока топлопроводимост. Когато опазването на околната среда е по-важно, може да се избере друг уплътнител. Уплътнители като епоксидна смола, силикагел, керамичен цимент, боя и полиуретан обикновено се покриват с импрегниране и се втвърдяват при стайна температура или се поставят във фурна при повишени температури. Прецизен контрол на времето, температурата и вискозитета се използва по време на целия процес, за да се гарантира, че няма да се развият дупки или други деформации.

11. Прекратяване

Термисторите обикновено са оборудвани с клеми, свързани към края на техните проводници. Преди да се постави клемата, изолацията на оловния проводник се отстранява правилно, за да пасне на посочения терминал. Тези клеми са свързани към проводниците с помощта на специална машина за нанасяне на инструменти. След това клемите могат да бъдат поставени в пластмасов или метален корпус, преди да бъдат доставени на клиента. 

12. Сглобяване на сонда

За опазване на околната среда или механични цели термисторите обикновено се потапят в корпуса на сондата. Тези корпуси могат да бъдат изработени от материали, включително епоксидна смола, винил, неръждаема стомана, алуминий, месинг и пластмаса. Освен че осигурява подходящ механичен монтаж на термисторните елементи, корпусът ги предпазва от средата, на която са изложени. Правилният избор на олово, изолация на проводници и материали за заливане ще доведе до задоволително уплътнение между термистора и външната среда.

13. Идентификация на маркировката

Готовият термистор може да бъде маркиран за лесна идентификация. Това може да бъде просто като цветни точки или по-сложно, като кодове за дати и номера на части. В някои приложения багрилата могат да се добавят към покритието върху тялото на термистора, за да се получи определен цвят. Цветните точки обикновено се добавят към термистора чрез процес на импрегниране. Използвайте маркер, за да генерирате тагове, които изискват буквено-цифрови знаци. Тази машина използва перманентно мастило само за маркиране на части. Мастилото се втвърдява при повишена температура.

14. Окончателна проверка

Всички изпълнени поръчки ще бъдат проверени за физически и електрически дефекти на база "нулев дефект". Всички параметри се проверяват и записват, преди продуктът да напусне фабриката.

15. Опаковане и изпращанеВсички термистори и компоненти са внимателно опаковани и ще се използват от клиентите.