[发明专利]表面贴装高精度大功率NTC热敏电阻及其制作方法

说明书

技术领域

本发明属于电子元器件技术领域。具体公开表面贴装高精度大功率NTC热敏电阻及其制作方法。

背景技术

功率型NTC热敏电阻由于具有冷态电阻大而随着温度的上升电阻逐步减小的特性。在电路中利用其这一特性起到抑制浪涌电流的作用，有效的保护二级电路免受大电流的破坏。

现有功率型NTC热敏电阻采用的是引线设计，如图1所示，该种结构设计是将圆片式NTC芯片10焊接上引线20后采用绝缘包封层30将圆片NTC芯片10包封在其中。该种圆片型功率型NTC热敏电阻有三个较大的不足之处：

(1)由于引线结构造成生产安装效率低、且可靠性不高；

(2)由于圆片式NTC芯片10置于较厚的绝缘包封层30的内部，绝缘包封层30一般是环氧树脂或酚醛树脂，其导热性差，散热效果不佳。而功率型NTC热敏电阻在工作中，浪涌电流冲击下其瞬间耗散的功率非常大，这就产生了大量的热量需要在尽量短的时间内发散出去，然而由于绝缘包封层30不可能太薄，这便造成了现有的引线型功率NTC热敏电阻承受电流的能力大大降低；

(3)精度低。由于圆片个体受材料分散性、致密度及烧结气氛的均匀性、等因素的影响，其电阻值R±5％的合格率一般只有50％，从而使得NTC热敏电阻的精度低。

功率型NTC热敏电阻长期以来未能片式化的难点在于其承受的功率大、电流通流量大，采用MLCC方式的内置式介质层设计无法解决介质的散热问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种表面贴装高精度大功率NTC热敏电阻及其制作方法，该NTC热敏电阻所承受的功率较大，精度高，阻值合格率高，散热性好，电流通流能力强，可靠性好。

为了达到上述技术目的，本发明的技术方案是：

本发明中，所述表面贴装高精度大功率NTC热敏电阻，其包括片式结构的NTC热敏陶瓷介质，所述NTC热敏陶瓷介质的上下两表面由内至外设有片式表面电极和薄的玻璃包封层，所述NTC热敏陶瓷介质的前后侧面也设有玻璃包封层，所述片式结构的NTC热敏陶瓷介质的两端面设有端电极。

在本发明中，所述表面贴装高精度大功率NTC热敏电阻的制作方法，其具体步骤是：

(1)基片制备：进行NTC热敏陶瓷基片制作；

(2)印刷/烧渗表面电极：在NTC热敏陶瓷基片的表面印刷电极并将电极烧渗至表面；

(3)NTC热敏陶瓷基片的表面玻璃封装：在印刷/烧渗电极后的NTC热敏陶瓷基片上下表面涂覆玻璃，并进行玻璃烧结；

(4)宽长条划切：对NTC热敏陶瓷介质进行宽长条划切，形成上下有错位电极的NTC热敏电阻条；

(5)电阻率测试：对划切后的涂覆有玻璃的NTC热敏电阻条进行电阻类别测试，计算所需电阻值的芯片所需的划片尺寸大小；

(6)划片：按照电阻率测试所计算的尺寸精确将宽长条的NTC热敏陶瓷基片划切成片状，以获得单个具有上下交错电极的NTC热敏电阻片；

(7)NTC热敏电阻片的侧面玻璃涂覆：对划片后的NTC热敏电阻片未涂覆玻璃包封层的侧面涂覆玻璃浆料形成玻璃包封层，并将NTC热敏电阻片的侧面玻璃涂覆层进行玻璃烧结；

(8)上端电极：采用封装设备在NTC热敏电阻片的两端涂覆上端电极浆料并进行烧渗；

(9)测试：对批量生产的产品进行逐个测试，将不符合要求的产品分选淘汰。

作为上述技术的进一步改进，上述步骤(1)NTC热敏陶瓷基片制作方法为方锭等静压成型法：其制作步骤是：

A.将制备好的NTC热敏陶瓷粉料至于橡胶模具中，松装，振实；

B.置于等静压机中，采用300～400Mpa的压强压30分钟，释压，从模具中取出制得陶瓷锭；

C.切片：根据NTC热敏电阻器设计的需要，采用内圆切割机切割烧结后的压敏电阻陶瓷锭至所需厚度的NTC热敏陶瓷基片。

当然，上述步骤(1)NTC热敏陶瓷基片制作方法还可以为流延烧结法：具体是将制备好的NTC热敏陶瓷粉料按瓷粉∶PVB黏合剂∶有机溶剂＝100∶40∶60的重量配比配置，并将混合后的混合物置于球磨罐中球磨20小时，将浆料采用干法流延制成50μm的膜片，在叠压成500～5000μm所需厚度的生胚基片，通过排胶-烧结制成NTC热敏陶瓷基片，所述PVB黏合剂为B-76PVB黏合剂，所述有机溶剂是丁酮。