一种陶瓷电容压力传感器用玻封介质材料的预处理方法技术

本发明专利技术公开了一种陶瓷电容压力传感器用玻封介质材料的预处理方法，包括如下步骤：从冰箱分别取出浆料一和浆料二，常温放置1小时使其温度接近于室内温度后，以浆料一：浆料二＝95:5的配比及配料总量，计算浆料一和浆料二的用量；采用等量混合法混合、静置，得到所需浆料。浆料二为国产宏星介质浆料I‑5337D，浆料颗粒粒径为25um，玻封烧结温度为850℃本发明专利技术由于在浆料一中混入少量浆料二，即使在600℃玻封烧结过程中受到纵向的叠合压力，基座电极与膜片电极也因浆料二的支撑而不致于碰极短路；同时使得烧结后的每一陶瓷电容的基座电极和膜片电极间隙达到25um左右，大大提高了陶瓷电容容量的一致性和成品率。

A pretreatment method of glass sealing material for ceramic capacitive pressure sensor

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷电容压力传感器用玻封介质材料的预处理方法
本专利技术涉及陶瓷电容压力传感器生产领域，特别是涉及一种陶瓷电容压力传感器用玻封介质材料的预处理方法。
技术介绍
玻璃介质材料是用来粘合电容基座与压力膜片的特殊材料，经烧结工艺后，使得电容基座和压力膜片间形成气隙腔。经过烧结后，电容基座电极和压力膜片电极边缘由介质玻璃密封。电容容量大小与电容基座和压力膜片间的间隙距离有关。玻璃介质材料通过厚膜印刷工艺分别印刷到电容基座和压力膜片上的，经过基座和膜片叠合烧结后，基座电极和膜片电极间隙须应达到25um左右，而用于印刷的玻璃介质材料的粒径一般小于1um。为保证基座和膜片叠合烧结后基座电极和膜片电极间隙达到25um左右，在叠合玻封烧结前分别在电容基座和电容膜片上印刷玻封介质材料，并控制玻封介质印刷厚度。常见的，电容基座和电容压力膜片的玻封介质材料采用美国ESL公司的ESL4026浆料，其粒径小于1um并采用200目丝网和38u菲林膜进行印刷。由于陶瓷基座表面性能的非一致性及印刷过程的离散性，使得每一电容基座和电容压力膜片上的玻封介质印刷厚度不能完全一致；另外，在基座和膜片叠合烧结过程中叠合压力的不一致，最终使得玻封烧结后基座电极和膜片电极间隙距离非常离散，更甚者基座电极和膜片电极直接短路，严重影响最后电容容量的一致性和成品率。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提供一种陶瓷电容压力传感器用玻封介质材料的预处理方法，解决传统方法存在的上述问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种陶瓷电容压力传感器用玻封介质材料的预处理方法，包括以下工序：S1、取料：从冰箱分别取出浆料一和浆料二，常温放置1小时使其温度接近于室内温度后，备用；所述浆料一为美国ESL公司的ESL4026浆料，其粒径小于1um，玻封烧结温度为600℃；所述浆料二为国产宏星介质浆料I-5337D，浆料颗粒粒径为25um，玻封烧结温度为850℃。S2、计算配比：根据浆料一：浆料二＝95:5的配比及配料总量，计算浆料一和浆料二的用量。S3、混合：取出玻璃板及刮刀，用无水乙醇擦净，根据计算结果分别称取浆料一、浆料二放于玻璃板上，再用刮刀在玻璃板上分别将每一种浆料挤压展开，然后刮拢，反复进行10次以上；接着，第一次从浆料一中取出与浆料二总量相等的量，与浆料二混合并用刮刀在玻璃板上将浆料挤压展开，然后刮拢，反复进行10次以上；第二次再从浆料一中取出与浆料二总量两倍的量，与先前的混合浆料混合，并用刮刀在玻璃板上将浆料挤压展开，然后刮拢，反复进行10次以上；第三次再从浆料一中取出与浆料二总量四倍的量，与上一次的混合浆料混合，以此类推，使得混合量倍增，直至结束。S4、将混合好的浆料，放置在干净的容器内，静置2小时后即可使用。采用如上技术方案，将浆料一与浆料二按质量百分比95：5混合并充分搅拌，分别将此混合的新浆料用丝网印刷工艺印刷到陶瓷电容的基座表面和膜片表面，并保证印刷后的膜层烘干厚度为30um左右。上述方案在不更换印刷材料、设备及工艺条件下，保证基座和膜片叠合玻封烧结后，每一陶瓷电容的基座电极和膜片电极间隙达到25um左右，阻止基座电极和膜片电极在叠合玻封烧结后短路而引起产品报废。进一步的，在S3工序中，每一次刮刀在玻璃板上将浆料挤压展开至最薄状态，如此能够保证浆料挤压更加均匀。更进一步的，在S3工序中，反复进行的次数不少于15次。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术由于在浆料一中混入少量浆料二，即使在600℃玻封烧结过程中受到纵向的叠合压力，基座电极与膜片电极也因浆料二的支撑而不致于碰极短路；同时使得在600℃玻封烧结过程中叠合压力后，能使烧结后的每一陶瓷电容的基座电极和膜片电极间隙达到25um左右，大大提高了陶瓷电容容量的一致性和成品率。以下将结合附图和实施例，对本专利技术进行较为详细的说明。附图说明图1为陶瓷电容压力传感器的爆炸图。图2为陶瓷电容压力传感器的结构示意图。具体实施方式实施例，请参阅图1至2，一种陶瓷电容压力传感器，具有相互叠合的基座1和压力膜片2，在基座1上印刷并烧结有基座印刷电极3，在基座印刷电极3外周设有玻封釉4；在压力膜片上印刷并烧结有膜片印刷电极5，在膜片印刷电极外周设有玻封釉6。玻封釉4、6共同组成玻封介质7。在基座1与压力膜片2之间具有间隙8，玻封介质7位于基座1和压力膜片2之间。电容引出线9从基座1向外伸出。下面对具体预处理方法进行详细说明。一种陶瓷电容压力传感器用玻封介质材料的预处理方法，包括以下工序：S1、从冰箱分别取出浆料一和浆料二，常温放置1小时使其温度接近于室内温度后，备用。上述浆料一为美国ESL公司的ESL4026浆料，其粒径小于1um，玻封烧结温度为600℃。浆料二为国产宏星介质浆料I-5337D，浆料颗粒粒径为25um，玻封烧结温度为850℃。S2、根据浆料一：浆料二＝95:5的配比及配料总量，计算浆料一和浆料二的用量。S3、取出玻璃板及刮刀，用无水乙醇擦净，根据计算结果分别称取浆料一、浆料二放于玻璃板上。接着首先，用刮刀在玻璃板上分别将每一种浆料挤压展开至最小范围，然后刮拢，这样反复进行15次左右。然后，采用等量混合法将两浆料混合，具体的，第一次从浆料一中取出与浆料二总量相等的量，与浆料二混合并用刮刀在玻璃板上将浆料挤压展开至最小范围，然后刮拢，反复进行15次左右；第二次再从浆料一中取出与浆料二总量两倍的量，与先前的混合浆料混合，并用刮刀在玻璃板上将浆料挤压展开，然后刮拢，反复进行15次左右；第三次再从浆料一中取出与浆料二总量四倍的量，与上一次的混合浆料混合，以此类推，使得混合量倍增，直至结束。需要说明的是，最后一次的混合量往往不会按照以上的成倍关系添加，但是并不影响本方案的理解，当最后一次的余料少于计算得出的混合量时，只需将余料一并混入即可。如果按浆料二为5份计，那么浆料一的每次混合量依次为：5份、10份、20份、40份、20份。S4、最后，将混合好的浆料，放置在干净的容器内，静置2小时后即可使用。在电容基座和电容膜片上印刷玻封混合介质材料(即ESL4026浆料与宏星介质浆料I-5337D浆料的混合浆料)并叠合进行600℃玻封烧结，由于宏星介质浆料I-5337D的浆料颗粒粒径25um左右，烧结温度为850℃，且少量均匀分布于600℃玻封介质体中，所以即使在600℃玻封烧结过程中受到纵向的叠合压力，基体电极与膜片电极也因I-5337D的25um粒径的支撑而不致于碰极短路；同时使得在600℃玻封烧结过程中叠合压力后能使烧结后的每一陶瓷电容的基座电极和膜片电极间隙达到25um左右，大大提高了陶瓷电容容量的一致性和成品率。以上所述仅是对专利技术的较佳实施例，并非对专利技术的范围进行限定，故在不脱离本专利技术设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本专利技术所述的构造、特征及原理所做的等效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷电容压力传感器用玻封介质材料的预处理方法，其特征在于，包括以下工序：/nS1、取料：从冰箱分别取出浆料一和浆料二，常温放置1小时使其温度接近于室内温度后，备用；/n所述浆料一为美国ESL公司的ESL4026浆料，其粒径小于1um，玻封烧结温度为600℃；/n所述浆料二为国产宏星介质浆料I-5337D，浆料颗粒粒径为25um，玻封烧结温度为850℃；/nS2、计算配比：根据浆料一：浆料二＝95:5的配比及配料总量，计算浆料一和浆料二的用量；/nS3、混合：取出玻璃板及刮刀，用无水乙醇擦净，根据计算结果分别称取浆料一、浆料二放于玻璃板上，再用刮刀在玻璃板上分别将每一种浆料挤压展开，然后刮拢，反复进行10次以上；/n接着，第一次从浆料一中取出与浆料二总量相等的量，与浆料二混合并用刮刀在玻璃板上将浆料挤压展开，然后刮拢，反复进行10次以上；/n第二次再从浆料一中取出与浆料二总量两倍的量，与先前的混合浆料混合，并用刮刀在玻璃板上将浆料挤压展开，然后刮拢，反复进行10次以上；/n第三次再从浆料一中取出与浆料二总量四倍的量，与上一次的混合浆料混合，以此类推，使得混合量倍增，直至结束。/nS4、将混合好的浆料，放置在干净的容器内，静置2小时后即可使用。/n...

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷电容压力传感器用玻封介质材料的预处理方法，其特征在于，包括以下工序：
S1、取料：从冰箱分别取出浆料一和浆料二，常温放置1小时使其温度接近于室内温度后，备用；
所述浆料一为美国ESL公司的ESL4026浆料，其粒径小于1um，玻封烧结温度为600℃；
所述浆料二为国产宏星介质浆料I-5337D，浆料颗粒粒径为25um，玻封烧结温度为850℃；
S2、计算配比：根据浆料一：浆料二＝95:5的配比及配料总量，计算浆料一和浆料二的用量；
S3、混合：取出玻璃板及刮刀，用无水乙醇擦净，根据计算结果分别称取浆料一、浆料二放于玻璃板上，再用刮刀在玻璃板上分别将每一种浆料挤压展开，然后刮拢，反复进行10次以上；
接着，第一次从浆料一中取出与浆料二总量相等的量，与...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈玉良，
申请(专利权)人：苏州市东科电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32