CN109571643A - 热敏电阻芯片水刀划切工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热敏电阻芯片水刀划切工艺，该划切工艺采用水切割对待划片进行划切，所述待划片为两面设有金属电极的陶瓷基片，划切后得到单个的热敏电阻芯片。本发明所述的热敏电阻芯片水刀划切工艺，能够抑制切割裂纹的产生，提高产品的合格率，并提高产品的精度和可靠性，降低生产成本。

Description

热敏电阻芯片水刀划切工艺

技术领域

本发明涉及电子元件技术领域，特别是涉及一种热敏电阻芯片水刀划切工艺。

背景技术

以NTC热敏电阻芯片作为核心部件采取不同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、温度控制电路中，其在电路中起到将温度的变量转化为所需电子信号的核心作用。随着电子技术的发展，各种电路进一步多功能化和智能化，NTC热敏电阻芯片在各种需要对温度进行探测、控制、补偿等场合的应用日益增加，例如广泛应用于医疗、打印机、复印机等的测试检测和温度控制中，同时NTC热敏电阻芯片被要求具有高精度、高灵敏性和高可靠性。

目前，NTC热敏电阻芯片采用的划切工艺中第一步为绷片，第二步为用旋转刀片划切，划切过程中需要用水不断冲洗表面，以达到冷却及除污的效果。该划切工艺为刚性切割，其存在如下缺陷：

(1)不可控；切割所得芯片的尺寸大小容易受到刀片自身厚薄及其与刀架安装方式的影响，并且人工测量刀片位置会引入误差，以上三方面的不确定因素造成划切线的精准度下降，从而造成切割芯片的尺寸大小难以控制。

(2)危险性高；切割过程中刀片高速旋转，若绷片过程存在疏漏会产生飞片现象，危害操作人员自身安全或者损害芯片。

(3)切割所得芯片的可靠性和稳定性差；划切时刀具会对芯片造成不可预估的机械损伤，例如使芯片产生内部裂纹，崩角崩边，电极层撕裂等，从而降低芯片的可靠性和稳定性。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种热敏电阻芯片水刀划切工艺，其能够抑制切割裂纹的产生，提高产品的合格率，并提高产品的精度和可靠性，降低生产成本。

本发明采取的技术方案如下：

一种热敏电阻芯片水刀划切工艺，其采用水切割对待划片进行划切，所述待划片为两面设有金属电极的陶瓷基片，划切后得到单个的热敏电阻芯片。

本发明采用水切割进行划切。水切割也称水射流切割或水刀切割，其利用增压器将水加压，达到10MPa～400MPa甚至更高的压力，水获得压力能后，再从细小的喷嘴喷射而出，将压力能转换为动能，从而形成高速射流对工件进行精准的冲击破坏，从而达到切断、成形的目的。

本发明的划切工艺采取水切割方式，利用柔性切割抑制裂纹的产生，提高产品的合格率，并提高产品的精度和可靠性，降低生产成本，克服了刀具刚性切割存在的不可控、危险性高、切割所得芯片的可靠性和稳定性差的缺陷。

另外，水切割设备不存在刀具的磨损问题，掺入水射流中的磨料和废水可回收使用，设备较为简单，加工成本低廉，加工过程中引起的振动和噪声都很小，切屑量比机械加工低，并且碎屑随水流走，不会飞扬危害操作人员安全。而且，在芯片的生产过程中，水切割设备可以通过工装与机械手结合，既能实现划切，又能作为高精度、高效率和低成本的调阻自动化设备实现对芯片调阻。

进一步地，所述工艺包括如下步骤：

(1)绷片：选取合格的待划片贴在一绷片环内；

(2)切条：采用水切割对绷片后的待划片纵向切割，切成多个条状的待划片，再将多个条状的待划片从绷片环取下；

(3)二次绷片：将切条得到的多个条状的待划片重新贴于另一绷片环内；

(4)切粒：采用水切割对二次绷片后的条状的待划片横向切割，切成多个粒状的热敏电阻芯片，再将其从绷片环上取下，得到多个单个的热敏电阻芯片。

进一步地，还包括步骤(5)，步骤(5)为清洗。

进一步地，和步骤(3)中进行切割前，利用上位机对待划片进行定位，实现自动化切割。

进一步地，划切得到的热敏电阻芯片为NTC热敏电阻芯片。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1为本发明的芯片划切过程的控制过程程序原理框图；

图2为步骤S1绷片的示意图；

图3为步骤S2固定的示意图；

图4为步骤S4切条的示意图；

图5为步骤S5二次绷片的示意图；

图6为步骤S8切粒的示意图；

图7为水刀切割的示意图。

具体实施方式

本发明的热敏电阻芯片水刀划切工艺，是采用水切割对待划片进行划切，划切后得到单个的热敏电阻芯片。所述待划片为两面设有金属电极的陶瓷基片。所述热敏电阻芯片具体为NTC热敏电阻芯片，则所述陶瓷基片采用NTC热敏陶瓷，所述金属电极采用银电极或金电极等。

请参阅图1-7，所述的热敏电阻芯片水刀划切工艺具体按如下步骤进行：

S1：绷片：

如图2所示，选取合格的待划片10贴在一绷片环内。所述绷片环从市场上购买或自行组装，其由硬质膜21以及与硬质膜21周边固接的圆形框架22组成，所述硬质膜21的一表面带有粘性，可以将待划片10粘住。具体地，所述硬质膜21为塑料硬质膜，可采用现有手机的防刮膜，例如手机钢化膜等。

绷片的主要作用是吸附待划片10，防止切割过程中待划片10出现位移从而影响切割进度，采用具有硬质膜的绷片环可以有效承托待划片10，以防止水刀因喷射对周围空间产生真空效应从而造成待划片10发生位移。

S2：固定：

如图3所示，将绷片环连同待划片10放置在水切割设备的旋转平台上，并将绷片环的圆形框架22固定在该旋转平台上。所述水切割设备可根据实际工艺需要从市场上选购合适的型号。

S3：定位：

上位机通过工业数码相机先确认待划片10的位置，然后通过电机控制旋转平台旋转，自动完成位置校正，使待划片10到达预定的划切位置。

S4：切条：

如图4所示，采用水切割对定位后的待划片10纵向切割，利用上位机控制水刀头30切割，切成多个条状的待划片10，再将多个条状的待划片10从绷片环取下；

S5：二次绷片：

如图5所示，将切条得到的多个条状的待划片10重新贴于另一绷片环内。

S6：固定：

将绷片环连同待划片10放置在水切割设备的旋转平台上，并将绷片环的圆形框架22固定在该旋转平台上。

S7：定位：

上位机通过工业数码相机先确认待划片10的位置，然后通过电机控制旋转平台旋转，自动完成位置校正，使待划片10到达预定的划切位置。

S8：切粒：

如图6所示，采用水切割对二次绷片后的条状的待划片10横向切割(切割方向与步骤S4的切割方向垂直)，利用上位机控制水刀头30切割，切成多个粒状的热敏电阻芯片，再将其从绷片环上取下，得到多个单个的热敏电阻芯片。

S9：清洗：

对热敏电阻芯片进行清洗。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种热敏电阻芯片水刀划切工艺，其特征在于：采用水切割对待划片进行划切，所述待划片为两面设有金属电极的陶瓷基片，划切后得到单个的热敏电阻芯片。

2.根据权利要求1所述的热敏电阻芯片水刀划切工艺，其特征在于：包括如下步骤：

(1)绷片：选取合格的待划片贴在一绷片环内；

(2)切条：采用水切割对绷片后的待划片纵向切割，切成多个条状的待划片，再将多个条状的待划片从绷片环取下；

(3)二次绷片：将切条得到的多个条状的待划片重新贴于另一绷片环内；

(4)切粒：采用水切割对二次绷片后的条状的待划片横向切割，切成多个粒状的热敏电阻芯片，再将其从绷片环上取下，得到多个单个的热敏电阻芯片。

3.根据权利要求2所述的热敏电阻芯片水刀划切工艺，其特征在于：还包括步骤(5)，步骤(5)为清洗。

4.根据权利要求2所述的热敏电阻芯片水刀划切工艺，其特征在于：步骤(2)和步骤(3)中进行切割前，利用上位机对待划片进行定位。

5.根据权利要求1-4任一项所述的热敏电阻芯片水刀划切工艺，其特征在于：划切得到的热敏电阻芯片为NTC热敏电阻芯片。