Процес виробництва терморезисторного датчика температури NTC

               

Процес виготовлення терморезистора NTC можна розділити на:Вхідний контроль–Сировинна суміш–Стрічковий лиття–Формування вафель–Агломерат–Електрод–Кістки–Класифікація резистентності–Кріплення свинцевого дроту–Інкапсуляції–Припинити–Збірка зонда–Ідентифікація маркування–Остаточна перевірка–Упакуйте та відправте.

1. Вхідна перевірка

Вся сировина перевіряється при отриманні, щоб переконатися, чи прийнятні її фізичні та електричні властивості. Призначте унікальний ідентифікатор# і використовуйте його для пакетного відстеження.

2. Суміш сировини

Виготовлення термісторів NTC починається з точного змішування сировини в органічні сполучні розчини. Цією сировиною є порошкоподібні оксиди перехідних металів, таких як марганець, нікель, кобальт і оксид міді. Також в суміш додаються інші стабілізатори. Оксид і сполучна речовина поєднуються за допомогою техніки мокрого процесу, яка називається кульовим фрезеруванням. У процесі кульового помелу матеріали змішуються, і розмір частинок оксидного порошку зменшується. Готова однорідна суміш має консистенцію густої пасти. Точний склад різних оксидів металів і стабілізаторів визначає опірно-температурні характеристики і питомий опір обпалених керамічних компонентів.

3. Стрічковий зліпок

«Суспензія» розподіляється по рухомому пластиковому листу-носію за допомогою технології «доктор лез». Точна товщина матеріалу контролюється шляхом регулювання висоти ракеля над пластиковим несучим листом, швидкості несучого листа та шляхом регулювання в'язкості суспензії. Виливний матеріал висушують на плоскій ливарній стрічці через довгу тунельну піч при високій температурі. Отримана «зелена» стрічка податлива і легко піддається формуванню. Потім проведіть перевірку якості та аналіз на стрічці. Товщина терморезисторної стрічки коливається від 0,001" до 0,100" в широкому діапазоні, в залежності від конкретних технічних характеристик компонентів.

4. Формування вафель

Стрічка готова до формування у вафлі. Коли потрібні тонкі матеріали, просто наріжте стрічку на невеликі квадратики. Для більш товстих вафель наріжте стрічку на квадрати і складіть її поверх іншої. Ці складені пластини потім ламінуються разом. Це дозволяє виробляти вафлі практично необхідної товщини. Потім вафля проходить додаткове тестування якості, щоб забезпечити високу однорідність і якість. Згодом вафля піддається циклу вигоряння сполучного. Цей метод видаляє більшу частину органічного сполучного речовини з вафлі. Щоб запобігти несприятливим фізичним навантаженням на термісторну пластину, під час циклу горіння клею підтримується точний контроль часу/температури. 

5. Агломерат

Вафля нагрівається до дуже високої температури в окислювальній атмосфері. При цих високих температурах оксиди реагують один з одним і зливаються разом, утворюючи шпінельну керамічну матрицю. У процесі спікання матеріал ущільнюється до заданого рівня, і межі зерен кераміки можуть рости. Підтримуйте точний температурний профіль під час процесу спікання, щоб уникнути руйнування пластин і забезпечити виробництво готової кераміки, яка може виготовляти деталі з єдиними електричними характеристиками. Після спікання якість пластини знову перевіряють, записують електричні та фізичні характеристики.

6. Електрод

Омічний контакт з керамічними пластинами отримують за допомогою товстоплівкових електродних матеріалів. Матеріалом зазвичай служить срібло, паладієве срібло, золото або платина, в залежності від застосування. Електродний матеріал складається з суміші металу, скла та різних розчинників і наноситься на дві протилежні поверхні пластини або стружки за допомогою трафаретного друку, розпилення або чищення. Матеріал електрода обпалюється на кераміці в товстоплівковій стрічковій печі, і між керамікою та електродом утворюється електричний шов і механічна комбінація. Потім перевірте металізовану пластину і запишіть властивості. Точний контроль в процесі електродів гарантує, що компоненти, вироблені з пластин, матимуть відмінну довгострокову надійність

7. Кубики

Високошвидкісна пила для напівпровідникового різання використовується для розрізання мікросхеми на дрібну стружку. Пильне полотно використовує алмазне лезо і може виробляти велику кількість надзвичайно однорідних штампів. Отримана терморезисторна мікросхема може бути розміром від 0,010 "до 1000". Різниця в розмірах мікросхем набору мікросхем-термістоторів насправді незмірна. Типовий термісторний чіп може виробляти тисячі термісторних чіпів. Після різання очистіть стружку і перевірте розміри і електричні характеристики. Електричні перевірки включають визначення номінальних значень опору для конкретних застосувань, температурних характеристик опору, виходу виробництва та прийнятності партії. Опір і температурні характеристики опору точно вимірюються в межах 0,001 ° С за допомогою точного контролю температури.

8. Класифікація опору

Всі терморезистори перевіряються на правильні значення опору, зазвичай це 25 ° C. Ці чіпи зазвичай тестуються автоматично, але їх також можна перевірити вручну на основі виробництва та технічних характеристик. Автоматичний процесор мікросхеми підключається до пристрою для перевірки опору і запрограмованого оператором комп'ютера на розміщення мікросхеми в різних областях пам'яті в залежності від її значення опору. Кожен автоматичний процесор чіпа може тестувати 9000 деталей на годину дуже точним способом. 

9. Кріплення свинцевого дроту

У деяких випадках терморезистори продаються у вигляді мікросхем і не вимагають висновків, але в більшості випадків потрібні висновки. Мікросхема терморезистора з'єднується з висновками за допомогою пайки або за допомогою напірних контактів в діодному корпусі. Під час зварювального процесу стружка термістора навантажується на свинцеву раму, яка залежить від натягу пружини дроту для підтримки стружки під час зварювального процесу. Потім вузол занурюють у розплавлений горщик для припою і видаляють. Швидкість просочення і час перебування точно контролюються, щоб уникнути надмірного термічного удару по термістору. Також використовуються спеціальні флюси для посилення паяності без пошкодження мікросхеми терморезистора. Припій прилипає до електродів мікросхеми та проводів, щоб забезпечити міцне з'єднання дроту з стружкою. Для діода типу «ДО-35» пакетного терморезистора, мікросхема терморезистора утримується між двома висновками осьовим способом. Скляна гільза розміщується навколо компонента і нагрівається до високої температури. Скляна втулка плавиться навколо мікросхеми терморезистора і герметично прилягає до проводу. Наприклад, в діодній структурі тиск, що чиниться склом на модуль, забезпечує необхідний контакт між провідним проводом і мікросхемою терморезистора.

Для терморезисторів зазвичай використовуються мідь, нікель або сплав, зазвичай олово або припояльне покриття. Провідникові матеріали зі сплаву з низькою теплопровідністю можуть використовуватися в деяких сферах застосування, де потрібна теплова ізоляція між термістором і провідником. У більшості застосувань це дозволяє термісторам швидше реагувати на зміни температури. Після кріплення перевірте зчеплення між проводом і мікросхемою. Міцний зварювальний інтерфейс допомагає забезпечити довгострокову надійність готового терморезистора.

10. Інкапсулюйте

 З метою захисту терморезисторів від робочої атмосфери, вологості, хімічного впливу і контактної корозії свинцеві термістори зазвичай покривають захисним конформним покриттям. Герметиком зазвичай служить епоксидна смола з високою теплопровідністю. Інші герметики включають силікон, керамічний цемент, фарбу, поліуретан і термоусадочну трубку. Герметики також допомагають забезпечити хорошу механічну цілісність обладнання. Теплову реакцію терморезистора слід враховувати при виборі пакувальних матеріалів. У сферах застосування, де швидка теплова реакція є критичною, використовуються плівки герметиків з високою теплопровідністю. Там, де захист навколишнього середовища більш важливий, можна вибрати інший герметик. Герметики, такі як епоксидна смола, силікагель, керамічний цемент, фарба та поліуретан, зазвичай покривають просоченням і полімеризують при кімнатній температурі або поміщають у духовку при підвищених температурах. Протягом усього процесу використовується точний контроль часу, температури та в'язкості, щоб гарантувати, що не розвинуться отвори або інші деформації.

11. Припинити дію

Терморезистори зазвичай оснащуються клемами, підключеними до кінця їх висновків. Перед накладенням клеми ізоляцію на свинцевому проводі належним чином зачищають, щоб вона підходила до зазначеної клеми. Ці клеми з'єднуються з проводами за допомогою спеціальної машини для нанесення інструменту. Потім клеми можна вставити в пластиковий або металевий корпус перед доставкою клієнту. 

12. Збірка зонда

Для захисту навколишнього середовища або механічних цілей термістори зазвичай занурюють в корпус зонда. Ці корпуси можуть бути виготовлені з таких матеріалів, як епоксидна смола, вініл, нержавіюча сталь, алюміній, латунь і пластик. Крім того, що корпус забезпечує відповідне механічне кріплення для терморезисторних елементів, він захищає їх від середовища, якому вони піддаються. Правильний підбір свинцю, ізоляції проводів і заливальних матеріалів призведе до задовільного ущільнення між терморезистором і зовнішнім середовищем.

13. Ідентифікація маркування

Готовий терморезистор можна промаркувати для легкої ідентифікації. Це може бути як прості кольорові точки, так і складніші, такі як коди дат і номери деталей. У деяких сферах застосування в покриття на корпусі термістора можуть бути додані барвники для отримання певного кольору. Кольорові точки зазвичай додаються в термістор в процесі просочення. Використовуйте маркер для створення тегів, які вимагають буквено-цифрових символів. Цей апарат використовує перманентне чорнило лише для маркування деталей. Чорнило застигають при підвищеній температурі.

14. Остаточна перевірка

Усі виконані замовлення будуть перевірені на наявність фізичних та електричних дефектів на основі «нульового дефекту». Всі параметри перевіряються і фіксуються перед тим, як виріб покине завод.

15. Упакуйте та відправтеВсі терморезистори і компоненти ретельно упаковані і будуть використовуватися клієнтами.