[發明專利]一種薄膜NTC熱敏電阻的制備方法

在審

• 申請號: 201710329801.6
• 申請日: 2017-05-11
• 公開（公告）號: CN107117991A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 劉剛;王梅鳳;湯成平;高進;唐敏;薛云峰
• 申請（專利權）人: 句容市博遠電子有限公司
• 主分類號: C04B41/90
• 分類號: C04B41/90
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所32237
• 代理人: 吳庭祥

技術領域

本發明涉及電子元器件技術領域，尤其是一種薄膜NTC熱敏電阻的制備方 法。

背景技術

NTC是Negative Temperature Coefficient，負溫度系數熱敏電阻，在工業應 用上被廣泛使用，其隨溫度升高而阻值降低，采用NTC制成的各種電子元器件 被用于家用電器、交通工具以及工業生產設備的溫度傳感與控制。從電子元件的 功能角度來看，主要有如下作用：(1)溫度補償，(2)溫度測量，(3)抑制浪涌 電流。隨著電子元器件片式化、微型化的發展趨勢，熱敏電阻的片式化和膜狀化 也發展迅猛，目前，片式化熱敏電阻的發展速度已遠遠超過了傳統的分立式的塊 體熱敏電阻。并且對其性能的要求也越來越高，薄膜熱敏電阻不同過渡金屬元素 的加入、燒結溫度、保溫時間、粉體制備方法等都對Mn系尖晶石塊體NTC熱 敏電阻的性能產生影響，如何制備性能優異的塊體NTC熱敏電阻有待研究和發 展。

發明內容

本發明旨在克服現有技術的不足，提供一種薄膜NTC熱敏電阻的制備方法， 該方法過程簡單且工藝要求不復雜，通過該方法制得的熱敏電阻性能良好，體積 小。

本發明提供的一種NTC薄膜熱敏電阻的制備方法，將超純水與冰醋酸混合放 入燒杯中，采用水浴法控制溶劑的溫度恒定，將按照摩爾比例稱好的原料緩緩加 入溶劑中，其次，加入乙酰丙酮來控制水解速度；然后，將溶液放入恒溫箱中進 行陳化，過濾后得到NTC前軀體溶液；最后，在Al₂O₃基底上采用旋涂法制備濕 膜，對濕膜進行熱處理，使之結晶。

所述超純水與冰醋酸按照體積比為1:1混合放入燒杯中，水浴法溫度恒定為 80℃。

所述原料加入溶劑中時，整個過程要求磁力攪拌速度大于500r/min；調節 溶液濃度為0.2mol/L，所述乙酰丙酮按溶液體積的1/30加入；溶液在80℃下 攪拌大于48h。

所述陳化過程的技術要求為：在60℃下進行陳化120h；每隔12h采用超 聲波對溶膠進行超聲分散30min；所述過濾過程使用中性濾紙。

所述Al₂O₃基底上濺射有Ag電極；

所述旋涂法具體流程為：使用勻膠機甩膜，首先將基片吸在勻膠臺上，滴上 前驅體溶液，200r/min低速甩膜12s，4000r/min高速勻膠20s，勻膠后250℃ 前熱處理180s；根據需要層數而重復相應次數，循環10次以上。

所述對濕膜的熱處理，在450℃保溫1h，然后再在650至800℃之間任 意溫度熱處理2h。

所述原料為：

Mn-Co-Ni-O三元NTC薄膜原料為：乙酸錳、乙酸鈷和乙酸鎳；Mn-Co-Cu-Ni-O 四元NTC薄膜原料為：乙酸錳、乙酸鈷、乙酸銅和乙酸鎳。

本發明采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果：

該方法過程簡單且工藝要求不復雜，通過該方法制得的熱敏電阻性能良好， 通過大量實驗看出，該種熱敏電阻的線性性能非常好，性能穩定，響應快，適用 于批量生產；并且體積小，適應于傳感器小型化、集成化的要求。

具體實施方式

本發明的實施提供一種薄膜NTC熱敏電阻的制備方法，為使本領域技術人員 更好地理解本發明的技術方案，下面結合具體實施方式對本發明作進一步詳細描 述。實施方式是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能解釋為對本發明的限制。

本發明一種薄膜NTC熱敏電阻的制備方法，該方法過程簡單且工藝要求不 復雜，通過該方法制得的熱敏電阻性能良好，體積小。

本發明提供的一種NTC薄膜熱敏電阻的制備方法，將超純水與冰醋酸混合放 入燒杯中，采用水浴法控制溶劑的溫度恒定，將按照摩爾比例稱好的原料緩緩加 入溶劑中，其次，加入乙酰丙酮來控制水解速度；然后，將溶液放入恒溫箱中進 行陳化，過濾后得到NTC前軀體溶液；最后，在Al₂O₃基底上采用旋涂法制備濕 膜，對濕膜進行熱處理，使之結晶。

本發明制備方法所采用的原料及主要儀器設備如表1、表2所示：

表1主要原料

表2主要設備儀器

實施例1

所述超純水與冰醋酸按照體積比為1:1混合放入燒杯中，水浴法溫度恒定為 80℃。