柔性薄膜Ni电阻传感器的制备方法技术

一种柔性基体薄膜镍电阻传感器，包括基片、附在基片上的电阻线、焊接盘，采用在耐高温聚酰亚胺薄膜基片上，用真空蒸发Ｎｉ膜的方法制得导电层后，再用电化学方法加厚Ｎｉ膜，用光刻方法制成电阻器图案，经过再次用电化学方法调整阻值、涂覆保护层、固化和老化处理、装入相应金属夹持框而成。具有响应速度快，价格低廉，制作方法简单易行，解决了批量生产中保持器件性能一致且稳定可靠的问题，尤其适用于汽车进气热线式流量计和其他要求快速响应的热电阻测试系统中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种快速响应的薄膜Ni电阻传感器及其制作方法。该传感器尤其适用于汽 车进气热线式流量计和其他要求快速响应的热电阻测试系统中。
技术介绍
热电阻传感器已有较长历史，但随着科技的发展， 一方面不断提出一些新的特殊要求， 另一方面又提供新的手段可以不断提高这类传感器的各项性能。从敏感材料说，铂电阻已有 较长历史，它有着感温范围广、线性好、稳定性好等突出的优点，但它也有材料成本太高的 重要局限，铜、铝、银等有着化学活动性强和熔点低导致工作温度低，耐腐蚀性差的缺点， 另外它们的电阻率小，也给实用带来不便。镍电阻的温度系数比铂大1.7倍，灵敏度较高， 熔点和化学稳定性较高，可焊性良好，价格比铂便宜3个数量级，因此是优选的热敏金属材 料。为了提高热电阻传感器的响应速度，必须要求器件轻小，薄膜技术被广泛关注，但一般 薄膜器件的基片还是玻璃、陶瓷、硅片等，出于机械强度的考虑其厚度一般只能做到0.3 — lmm。.使器件的热容量较大，时间响应快不了，所以采用薄膜基片就是自然的想法，耐热聚 合物薄膜就进入了人们的视线。聚四氟乙烯较早出现，但其因表面亲和力太差，使它与功能 薄膜的附着力太差本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性基体薄膜镍电阻传感器，包括基片、附在基片上的电阻线、焊接盘，其特征是：基片为耐高温聚酰亚胺柔性薄膜，厚度２５～７５ｕｍ；基片上的电阻线为沉积在聚酰亚胺柔性薄膜基片上的厚度１．５～５ｕｍ的镍薄膜，光刻成栅状的电阻线；电阻线条和焊接盘的边缘涂覆聚合物保护层，露出焊点端头，使薄膜Ｎｉ电阻线条与大气隔绝防止氧化和玷污；薄膜镍电阻传感器电阻值设置为０℃时２０～１００Ω，传感器的总厚度３５～８５ｕｍ。

【技术特征摘要】
1. 一种柔性基体薄膜镍电阻传感器，包括基片、附在基片上的电阻线、焊接盘，其特征是基片为耐高温聚酰亚胺柔性薄膜，厚度25～75um；基片上的电阻线为沉积在聚酰亚胺柔性薄膜基片上的厚度1.5～5um的镍薄膜，光刻成栅状的电阻线；电阻线条和焊接盘的边缘涂覆聚合物保护层，露出焊点端头，使薄膜Ni电阻线条与大气隔绝防止氧化和玷污；薄膜镍电阻传感器电阻值设置为0℃时20～100Ω，传感器的总厚度35～85um。2、 根据权利要求1所述的柔性基体薄膜镍电阻传感器，其特征是所述栅状电阻镍膜线条 的厚度1.5 5um。3、 根据权利要求1所述的柔性基体薄膜镍电阻传感器，其特征是所述栅状电阻线条的弯 处及与焊接盘的结合处为弧线连接。4、 根据权利要求1所述的柔性基体薄膜镍电阻传感器，其特征是所述柔性薄膜Ni电阻传 感膜片固定在三边折叠的开窗的金属片框，框三边折叠压住膜片， 一边开放，便于膜片 插入安装，开窗金属框解决了柔性薄膜基片的夹持问题，又让器件与介质有充分的热交 换，适用于气体或液体介质中。5、 根据权利要求1所述的柔性基体薄膜镍电阻传感器，其特征是所述柔性薄膜Ni电阻传 感膜片，直接贴在待测固体表面，适用于检测固体表面的热参数。6、 权利要求1所述的柔性基体薄膜镍电阻传感器的制备方法，其特征是在耐高温聚酰亚胺薄膜基片上，用真空蒸发Ni膜的方法制得导电层后，采用电化学方法加厚Ni膜，再采用光刻方法制成电阻器图案，再次采用电化学方法调整阻值、涂覆保护层、固化和老化处理而成，制备步骤如下*在聚酰亚胺薄膜基片上镀Ni:用真空蒸发Ni膜的方法，使聚酰亚胺薄膜表面沉积上Ni 膜导电层；*电镀加厚Ni膜将上述附有Ni导电层的聚酰亚胺薄膜放入电镀槽阴极，控制阴极电流 密度0.8 1.5A/dm2，电镀液PH值3.8 4.4，温度15 55。C，所用阳极Ni为99. 999%纯度，制得厚度为1.5 5微米的镍薄膜基片； *光刻电阻线条图案将加厚后的Ni/聚酰亚胺薄膜基片，光刻栅状电阻线条图案，根据光刻母版的设计， 一版可光刻几十上百只器件单元； *检査光...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱精敏，谌辉，周凤丽，
申请(专利权)人：杭州精诚光电子有限公司，朱精敏，
类型：发明
国别省市：86[]