一种模拟量传感器基片的生产工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种模拟量传感器基片的生产工艺。本发明专利技术的模拟量传感器基片的生产工艺包括以下步骤：1)将碳黑晶体粉碎为纳米级碳粉颗粒；2)将步骤1)粉碎后的纳米级碳粉颗粒与热塑性树脂混合搅拌、研磨得到电阻浆料；3)将步骤2)得到的电阻浆料经产品印刷、预干燥、最终干燥，得到所述模拟量传感器基片。本发明专利技术的模拟量传感器基片的生产工艺，提高了模拟量传感器基片的精确度、直线性和输出平滑性。

A Production Process of Analog Sensor Substrate

The invention provides a production process of analog sensor substrate. The production process of the analog sensor substrate of the invention comprises the following steps: 1) crushing carbon black crystal into nanometer carbon powder particles; 2) mixing and grinding nanometer carbon powder particles and thermoplastic resin to obtain resistance paste; 3) printing, pre-drying and final drying of the resistance paste obtained from step 2 to obtain the analog sensor substrate. The production process of the analog sensor substrate of the invention improves the accuracy, linearity and output smoothness of the analog sensor substrate.

【技术实现步骤摘要】
一种模拟量传感器基片的生产工艺
本专利技术属于模拟量传感器基片
，涉及一种模拟量传感器基片的生产工艺，尤其涉及一种高精度模拟量传感器基片的生产工艺。
技术介绍
近几年来，随着民众的收入增加和消费能力的增强，对于各类产品的性能要求也是越来越高，产品性能差、不稳定的已经无法满足民众的消费需求，必然使得企业以提高产品质量和性能来满足需求；对于模拟量传感器也是同样的情况，之前用于调速、调音、调频、调压等功能的印刷电阻产品已经基本被淘汰，慢慢地被高精度的模拟量传感器所取代。目前，模拟量传感器的基片主要以碳膜电阻为主，同时也有绕线电阻的形式，但是，因绕线电阻制造工艺比较复杂而且成本高，所以主流仍以印刷碳膜电阻为主。现在印刷碳膜电阻式的模拟量传感器主流厂家仍是国外为主，如ALPS、PEHER、BI等；国内的同类厂家均难以做到国外的技术水平，当然部分合资公司例外。随着传感器产品性能要求的提升，目前，国内的产品已经无法满足要求，多数是从国外进口；这对国内的同类厂家是一个机遇也是一个挑战，模拟传感器的基片如果要达到国外的技术水平，需要做出以下改进：一是材料方面的改进，二是生产工艺方面的改进，三是生产设备方面的改进。但是，从目前的情况来看，设备方面的改进需要投入大量的资源非短时间内可以完成，所以只能从材料和生产工艺两方面入手改进。其中，材料方面的改进主要是提高树脂的稳定性，要通过对树脂做改性来达到目的。从现在国内树脂行业的能力来看，这点也是非常困难的。再者是通过将碳粉的颗粒性微型化，从而达到浆料的均匀性，这方面比较容易实现，只需通过超声波粉碎设备、擂溃机和三辊研磨机等就可以实现。另外，就是生产工艺的改进，通过完善制程工艺参数、烘烤条件等，实现产品性能和质量的提升。因此，提供一种提高模拟量传感器基片的精确度、直线性和输出平滑性的生产工艺很有必要。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种模拟量传感器基片的生产工艺，提高了模拟量传感器基片的精确度、直线性和输出平滑性。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种模拟量传感器基片的生产工艺，所述生产工艺包括以下步骤：1)将碳黑晶体粉碎为纳米级碳粉颗粒；2)将步骤1)粉碎后的纳米级碳粉颗粒与热塑性树脂混合搅拌、研磨得到电阻浆料；3)将步骤2)得到的电阻浆料经产品印刷、预干燥、最终干燥，得到所述模拟量传感器基片。本专利技术的生产工艺，通过将碳粉的颗粒性减小为纳米级，从而使得浆料内部的碳粉成份混合的更加均匀，采用热塑性树脂与纳米级的碳粉颗粒混合制浆料，可以提高热塑性能的稳定性，通过完善印刷电阻制程的工艺参数和烘烤条件，提高了模拟量传感器基片的精确度、直线性和输出平滑性。步骤1)中，所述纳米级碳粉颗粒的粒径为100～300nm，例如纳米级碳粉颗粒的粒径为100nm、110nm、120nm、130nm、140nm、150nm、160nm、170nm、180nm、190nm、200nm、210nm、220nm、230nm、240nm、250nm、260nm、270nm、280nm、290nm或300nm等。步骤2)中，所述热塑性树脂为聚酰胺。步骤2)中，所述纳米级碳粉颗粒与所述热塑性树脂的质量比为(72～80):(15～23)，例如所述纳米级碳粉颗粒与所述热塑性树脂的质量比为72:15、72:16、72:17、72:18、72:19、72:20、72:21、72:22、72:23、73:15、73:16、73:17、73:18、73:19、73:20、73:21、73:22、73:23、74:15、74:16、74:17、74:18、74:19、74:20、74:21、74:22、74:23、75:15、75:16、75:17、75:18、75:19、75:20、75:21、75:22、75:23、76:15、76:16、76:17、76:18、76:19、76:20、76:21、76:22、76:23、77:15、77:16、77:17、77:18、77:19、77:20、77:21、77:22、77:23、78:15、78:16、78:17、78:18、78:19、78:20、78:21、78:22、78:23、79:15、79:16、79:17、79:18、79:19、79:20、79:21、79:22、79:23、80:15、80:16、80:17、80:18、80:19、80:20、80:21、80:22或80:23等。其中，所述纳米级碳粉颗粒与所述热塑性树脂的质量比会随着浆料的方阻不同而存在差异，如浆料方阻为20欧姆时，所述纳米级碳粉颗粒与所述热塑性树脂的质量比约为80:15，浆料方阻为200欧姆时，所述纳米级碳粉颗粒与所述热塑性树脂的质量比约为72:23，所述纳米级碳粉颗粒与所述热塑性树脂的质量比不限于上述举例，质量比可以根据实际需要调整。步骤2)中，所述搅拌为擂溃搅拌。步骤2)中，所述研磨后还包括擂溃搅拌步骤。步骤3)中，所述预干燥的温度为167～173℃，例如预干燥的温度为167℃、168℃、169℃、170℃、171℃、172℃或173℃等。优选地，所述预干燥的时间为8～12min，例如预干燥的时间为8min、9min、10min、11min或12min等。步骤3)中，所述预干燥是在七温区隧道炉中经过升温、保温、降温过程，各温区温度为62℃、103℃、137℃、168℃、172℃、171℃、152℃，所述升温、保温、降温的总时间为25～30min。步骤3)中，所述最终干燥的温度为205～215℃，例如最终干燥的温度为205℃、206℃、207℃、208℃、209℃、210℃、211℃、212℃、213℃、214℃或215℃等。优选地，所述最终干燥的时间为18～22min，例如最终干燥的时间为18min、19min、20min、21min或22min等。步骤3)中，所述最终干燥是在七温区隧道炉中经过升温、保温、降温过程，各温区温度为89℃、147℃、181℃、203℃、206℃、204℃、176℃，所述升温、保温、降温的总时间为35～45min。本专利技术中，通过调整预干燥的温度和时间使得碳浆表面固化，通过调整最终干燥的温度和时间使得碳浆完全固化并得到最终的阻值。另外，最终干燥步骤后还包括中检、性能测试、终检、包装、出货的常规工艺，为本领域常用的操作手段，在此不做详细说明。作为本专利技术的优选方案，一种模拟量传感器基片的生产工艺包括以下步骤：1)将碳黑晶体粉碎为粒径为100～300nm的纳米级碳粉颗粒；2)将步骤1)粉碎后的纳米级碳粉颗粒与聚酰胺按质量比为(72～80):(15～23)混合，擂溃搅拌、三辊研磨、擂溃搅拌得到电阻浆料；3)将步骤2)得到的电阻浆料经产品印刷、预干燥、最终干燥、中检、性能测试、终检、包装、出货；其中，所述预干燥的温度为167～173℃，所述预干燥的时间为8～12min，所述预干燥是在七温区隧道炉中经过升温、保温、降温过程，各温区温度为62℃、103℃、137℃、168℃、172℃、171℃、152℃，所述升温、保温、降温的总时间为25～30min；所述最终干燥的温度为205～215℃，所述最终干燥的时间为18～22min，所述最终干本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟量传感器基片的生产工艺，其特征在于，所述生产工艺包括以下步骤：1)将碳黑晶体粉碎为纳米级碳粉颗粒；2)将步骤1)粉碎后的纳米级碳粉颗粒与热塑性树脂混合搅拌、研磨得到电阻浆料；3)将步骤2)得到的电阻浆料经产品印刷、预干燥、最终干燥，得到所述模拟量传感器基片。

【技术特征摘要】
1.一种模拟量传感器基片的生产工艺，其特征在于，所述生产工艺包括以下步骤：1)将碳黑晶体粉碎为纳米级碳粉颗粒；2)将步骤1)粉碎后的纳米级碳粉颗粒与热塑性树脂混合搅拌、研磨得到电阻浆料；3)将步骤2)得到的电阻浆料经产品印刷、预干燥、最终干燥，得到所述模拟量传感器基片。2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，步骤1)中，所述纳米级碳粉颗粒的粒径为100～300nm。3.根据权利要求1或2所述的生产工艺，其特征在于，步骤2)中，所述热塑性树脂为聚酰胺。4.根据权利要求1-3之一所述的生产工艺，其特征在于，步骤2)中，所述纳米级碳粉颗粒与所述热塑性树脂的质量比为(72～80):(15～23)。5.根据权利要求1-4之一所述的生产工艺，其特征在于，步骤2)中，所述搅拌为擂溃搅拌。6.根据权利要求1-5之一所述的生产工艺，其特征在于，步骤2)中，所述研磨后还包括擂溃搅拌步骤。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：周治华，
申请(专利权)人：昆山福烨电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32