NTC芯片具有冷態(tài)電阻大且隨著溫度的上升電阻逐步減小的特性。醫(yī)用溫度傳感器的體溫測(cè)量原理就是根據(jù)NTC芯片的特性阻值隨其溫度變化而變化來進(jìn)行溫度檢測(cè),采用電橋作為檢測(cè)電路。醫(yī)用溫度傳感器主要通過檢測(cè)人體體溫了解生命狀態(tài)的重要指標(biāo),因此要求NTC芯片具有體積小、良好的耐熱循環(huán)能力、測(cè)量范圍寬、測(cè)量精度高等特性。
在現(xiàn)有技術(shù)中,NTC芯片的制作方法一般為:熱敏材料制備——壓錠成型——燒結(jié)——切片——清洗烘干——印刷燒滲電極——?jiǎng)澢?a href="http://www.iaemcme.com/dt/" target="_blank">芯片——測(cè)試。然而,通過現(xiàn)有的方法制作得到的NTC芯片存在以下不足:
(1)現(xiàn)有NTC芯片多為銀電極,其穩(wěn)定性沒有金電極芯片好,在高溫、潮濕、電場(chǎng)這三個(gè)條件下容易發(fā)生銀遷移,而且銀層表面在空氣中容易硫化。此外,印刷銀漿后,在燒結(jié)過程漿料中的有機(jī)物揮發(fā)容易使電極層產(chǎn)生氣孔。長(zhǎng)期使用會(huì)使環(huán)氧料中的有害物質(zhì)逐步隨氣孔入侵熱敏材料,從而破壞電氣性能。
(2)現(xiàn)有金電極NTC芯片成本高,其工藝是通過絲網(wǎng)印刷獲得兩面電極。這樣很難做到薄膜印刷,因此對(duì)金的損耗多。
(3)精度低?,F(xiàn)有工藝印刷的膜,其厚度均勻性差而且表面不致密,銀層燒結(jié)時(shí)受爐體溫度波動(dòng)的影響,漿料中的玻璃體對(duì)NTC陶瓷基片滲透不一致,導(dǎo)致電氣性能分散,以及開裂、形變。
因而,現(xiàn)有技術(shù)中的NTC芯片無法滿足醫(yī)用溫度傳感器等對(duì)芯片的要求。今天,愛晟電子為大家提供一種高精度、高可靠的鈦鎢金電極NTC芯片,這款芯片的體積小,具有高可靠、高精度的特點(diǎn),擁有良好的耐熱循環(huán)能力。這款鈦鎢金電極NTC芯片,包括了熱敏基片、鈦鎢合金層和金電極,鈦鎢合金層和金電極均從內(nèi)至外依次層疊地置于熱敏基片的兩表面上。其中,熱敏基片為陶瓷基片;鈦鎢合金層的厚度為0.05~0.1μm;鈦鎢合金中鈦與鎢的質(zhì)量比為8:2-7:3;金電極的厚度為1~2μm;鈦鎢合金層與金電極之間設(shè)置有鎳層,鎳層的厚度為0.2~0.5μm,鎳層能夠增強(qiáng)金電極與鈦鎢合金層的結(jié)合力。鈦鎢合金層通過真空鍍膜置于熱敏基片的兩表面上,金電極是通過真空鍍膜置于鈦鎢合金層的表面上。
這款鈦鎢金電極NTC芯片的制備方法,包括以下步驟:
(1)制備熱敏基片;
(2)通過真空鍍膜方式將鈦鎢合金濺射到熱敏基片兩表面上,形成鈦鎢合金層;
(3)通過真空鍍膜方式將金漿濺射到鈦鎢合金層表面,形成金電極;
(4)對(duì)覆有鈦鎢合金和金電極的熱敏基片進(jìn)行劃片,得到鈦鎢金電極NTC芯片。
這款鈦鎢金電極NTC芯片具有高可靠、高精度的特點(diǎn),擁有良好的耐熱循環(huán)能力。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),其熱時(shí)間常數(shù)比現(xiàn)有芯片減少了一倍;其高溫老化性能更穩(wěn)定,長(zhǎng)期使用變化率≤0.1%,適合醫(yī)用溫度傳感器等對(duì)NTC芯片精度要求高的領(lǐng)域。