CN104259105A - 一种微裂纹热敏芯片的筛选方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于热敏芯片产品技术领域，具体公开一种微裂纹热敏芯片的筛选方法，具体步骤是：(1)将制备好的热敏芯片放入装有适量水的冷冻器皿中；(2)等静压；(3)冷冻；(4)解冻；(5)烘干，将解冻后的芯片放入烘箱中进行烘干使有裂纹芯片开始裂开，微裂纹芯片开始裂变成大裂纹芯片直至裂开；(6)筛选；(7)分选；(8)显微镜外观分选。该筛选方法能将潜在的微裂纹筛选出来，确保热敏芯片的稳定性和一致性更好，能更好的提高热敏芯片的可靠性。

Description

一种微裂纹热敏芯片的筛选方法
技术领域
本发明属于热敏芯片产品技术领域，特别涉及一种微裂纹热敏芯片的筛选方法。
背景技术
由于热敏芯片作为核心部件，采取不同的封装形式构成的温度传感器广泛应用于各种温度探测、温度补偿、温度控制电路，其在电路中起到将温度的变量转化成所需的电子信号的核心作用。
随着电子医疗、消费类产品的快速发展，对热敏芯片的可靠性要求越来越严格，为了提高热敏芯片的可靠性，通常需要将制备好的热敏芯片进行适当的分选，将一些具有裂纹或者微裂纹的热敏芯片筛选出来，以满足其高可靠性的要求。
现有技术中，常应用的热敏芯片分选法都只是对热敏芯片进行测试分选和表面外观的分选，因为热敏芯片为半导体陶瓷材料制成，在热敏芯片的生产制作工艺过程中，不可避免的会有些芯片产生有裂纹以及微裂纹，根据裂纹扩展理论，热敏芯片磁体中的极小微裂纹会随着时间的推移裂纹会慢慢扩大直至裂开，导致其阻值变化从而使产品功能错误或失效。
此外，现有的这种测试及外观分选工艺只能将一些较明显的外观不良芯片分选出来，并不能分选出带有微裂纹及磁体内部有微裂纹的有可靠性隐患的芯片。
因此，为了避免热敏芯片磁体潜在的微裂纹的可靠性隐患，研发出一种能筛选出裂纹及微裂纹的热敏电阻芯片的筛选方法迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，具体公开一种微裂纹热敏芯片的筛选方法，该筛选方法能将潜在的微裂纹筛选出来，确保热敏芯片的稳定性和一致性更好，能更好的提高热敏芯片的可靠性。
为了克服上述技术目的，本发明是按以下技术方案实现的：
本发明所述的一种微裂纹热敏芯片的筛选方法，其具体步骤是：
(1)将制备好的热敏芯片放入装有适量水的冷冻器皿中；
(2)等静压：将上述装有热敏芯片的冷冻器皿放入等静压机中进行等静压，使得水能够完全渗入到热敏芯片的微裂纹当中；
(3)冷冻：将冷冻器皿放入制冷设备中进行冰冻，至完全结冰后若干小时；
(4)解冻：将冷冻器皿放在自然环境中解冻成液体状；
(5)烘干：将解冻后的芯片放入烘箱中进行烘干使有裂纹芯片开始裂开，微裂纹芯片开始裂变成大裂纹芯片直至裂开；
(6)筛选：将上述烘干的热敏芯片用网筛进行筛选；
(7)测试分选：将裂开的热敏芯片过筛筛选出来后进行测试分选；
(8)显微镜外观分选。
作为上述技术的进一步改进，所述步骤(2)的等静压过程中的压力范围是3～8Mpa。
作为上述技术的更进一步改进，所述步骤(3)的冷冻过程中冷冻结冰后时间为3～5小时。
作为上述技术的更进一步改进，所述步骤(5)的烘干步骤中烘箱选用85℃～90℃进行烘干。
作为上述技术的更进一步改进，所述步骤(6)的筛选过程中，所用网筛的目数与热敏芯片尺寸对应。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明所述的筛选方法，由于将热敏芯片经冰冻结冰几小时后，有裂纹及微裂纹的热敏芯片在冰冻结晶的过程中，会受到水分子压力挤压作用下(当温度降低到0度时，由于热胀冷缩，水分子之间的距离变小)，有裂纹的芯片开始裂开，而有微裂纹的芯片开始裂变成大裂纹芯片直至裂开，再将芯片烘干后用与芯片尺寸相对应目数的网篩进行筛选，然后可将裂开的芯片过筛分选出来后上机测试分选，最后再进行显微镜外观分选，即可将有裂纹、微裂纹的热敏芯片全部分选出来，分选效果好，分选出的合格稳定性和一致性更好，消除了热敏芯片长期使用中的可靠性隐患。
(2)本发明所述的筛选方法简单，易于实现，且构思巧妙。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明做详细的说明：
图1a至图1g分别是本发明所述的筛选方法流程结构示意图。
具体实施方式
本发明所述的一种微裂纹热敏芯片的筛选方法，其具体步骤是：
(1)如图1a所示，将制备好的热敏芯片1放入装有适量水的冷冻器皿2中；
(2)等静压：如图1b所示，将上述装有热敏芯片1的冷冻器皿2放入等静压机3中进行等静压，压力范围值是3～8Mpa，使得水能够完全渗入到热敏芯片1的微裂纹当中；
(3)冷冻：如图1c所示，将冷冻器皿2放入制冷设备中进行冰冻，至完全结冰后冰冻3～5小时；
(4)解冻：如图1d所示，将冷冻器皿2从制冷设备中拿出，放在自然环境中解冻成液体状；
(5)烘干：如图1e所示，将解冻后的热敏芯片1放入烘箱4中进行烘干(85℃～90℃)使有裂纹芯片开始裂开，微裂纹芯片开始裂变成大裂纹芯片直至裂开；
(6)筛选：如图1f所示，将上述烘干的热敏芯片1用网筛6(700目)进行筛选；
(6)测试分选：如图1g所示，将裂开的热敏芯片1过筛筛选出来后通过测试机6进行测试分选；
(7)如图1h所示，通过显微镜外观分选。
以下通过本发明分选后的热敏芯片与现有工艺分选出的热敏可靠性试验对比：见下表(一)和表(二)：
表(一)
表(二)
由上表(一)和表(二)可见：经冷冻筛选法分选后的热敏芯片，比未经冷冻筛选法分选后的热敏芯片可靠性高(无阻值突变)、稳定性和一致性更好，消除了热敏芯片长期使用中的可靠性隐患。
本发明并不局限于上述实施方式，凡是对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意味着包含这些改动和变型。

Claims (5)

1.一种微裂纹热敏芯片的筛选方法，其具体步骤是：
(1)将制备好的热敏芯片放入装有适量水的冷冻器皿中；
(2)等静压：将上述装有热敏芯片的冷冻器皿放入等静压机中进行等静压，使得水能够完全渗入到热敏芯片的微裂纹当中；
(3)冷冻：将冷冻器皿放入制冷设备中进行冰冻，至完全结冰后若干小时；
(4)解冻：将冷冻器皿放在自然环境中解冻成液体状；
(5)烘干：将解冻后的芯片放入烘箱中进行烘干使有裂纹芯片开始裂开，微裂纹芯片开始裂变成大裂纹芯片直至裂开；
(6)筛选：将上述烘干的热敏芯片用网筛进行筛选；
(7)分选：将裂开的热敏芯片过筛筛选出来后进行测试分选；
(8)显微镜外观分选。
2.根据权利要求1所述的微裂纹热敏芯片的筛选方法，其特征在于：所述步骤(2)的等静压过程中的压力范围是3～8Mpa。
3.根据权利要求1所述的微裂纹热敏芯片的筛选方法，其特征在于：所述步骤(3)的冷冻过程中冷冻结冰后时间为3～5小时。
4.根据权利要求1所述的微裂纹热敏芯片的筛选方法，其特征在于：所述步骤(5)的烘干步骤中烘箱选用85℃～90℃进行烘干。
5.根据权利要求1所述的微裂纹热敏芯片的筛选方法，其特征在于：所述步骤(6)的筛选过程中，所用网筛的目数与热敏芯片尺寸对应。
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