CN117677826A

CN117677826A - 制造ntc传感器的方法

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Publication number: CN117677826A
Application number: CN202280051286.9A
Authority: CN
Inventors: G·霍贾斯; S·拉维钱德兰; D·查万; W·辉立
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2021-07-19
Filing date: 2022-05-30
Publication date: 2024-03-08
Also published as: DE102021118566A1; WO2023001434A1; EP4374147A1

Abstract

本发明涉及一种制造NTC传感器的方法，包括一种组装NTC传感器的方法和一种用于涂覆NTC传感器的方法，所述方法包括按照指定次序的若干个过程步骤。本发明进一步涉及一种NTC热敏电阻器元件(4)。

Description

制造NTC传感器的方法

本发明涉及一种制造NTC传感器的方法，包括一种组装NTC传感器的方法和一种用于涂覆NTC传感器的方法，包括按指定次序的若干个过程步骤。本发明进一步涉及一种NTC热敏电阻器元件。

先前可用的使用塑料涂层的NTC热敏电阻器温度传感器利用常规的热控组装件和涂覆技术来制造。

NTC热敏电阻器材料的电阻随着改变的温度而改变。特别地，NTC热敏电阻器的电阻随着增加的温度而降低。NTC热敏电阻器材料借助于连接线被集成在电路中。塑料壳体可以保护热敏电阻器免受环境影响。

NTC热敏电阻器元件的示例从文档DE 10 2005 017 816 A1已知。

本发明的任务是改进制造NTC传感器的已知方法。

该方法涉及若干个制造步骤。

在第一方面中，本发明涉及一种组装NTC传感器的方法，包括若干个步骤。

在一个步骤中，提供NTC热敏电阻器元件(NTC代表负温度系数)和具有用于接触NTC热敏电阻器元件的端子的连接线。

NTC热敏电阻器元件可以配置成盘形状或块形状，该盘形状或块形状被配置成可以用于表面安装器件(SMD)。

NTC热敏电阻器元件可以包括NTC陶瓷材料。NTC陶瓷材料作为电阻而工作，其中电阻取决于材料的内部温度而改变。NTC陶瓷材料可以通过施加电流而自加热。

NTC热敏电阻器元件可以进一步包括被配置在NTC陶瓷材料的相对表面上的两个电极。电极允许与NTC热敏电阻器元件电接触并且将其集成在电路中。电极可以包括示出良好导电性的材料，诸如金属、贵金属或金属合金。

替代地，NTC热敏电阻器元件可以被设计为多层组件。该多层组件包括若干层NTC陶瓷材料以及布置在其之间的内部电极。内部电极包括金属和导电材料。

该多层组件形成为多个陶瓷层和内部电极的堆叠，并且优选地具有整体长方体结构。

在所描述的实施例中，内部电极可以通过该多层组件的表面上的外部电极被电接触。外部电极优选地被施加到该多层组件的两个相对的侧表面上。外部电极可以是帽形的，并且覆盖该多层组件的不同侧表面。优选地，堆叠在该多层组件中的内部电极均交替地连接到两个相对地定位的外部电极。

外部电极包括例如银或金的金属化层，该金属化层经由例如丝网印刷过程在随后热处理的情况下被施加。

可以非常精确地定义这种多层组件的电阻。因此，可以实现小于1％的电阻容差。

连接线是包括可导电金属或金属合金的可导电线。连接线可以通过聚合物涂层被绝缘。连接线的端子处的至少一部分可以不通过涂层被绝缘。

在进一步的步骤中，NTC热敏电阻器元件通过施加电流而自加热。在以下步骤期间，维持自加热。

在第一步骤中，焊膏被分配到连接线的端子。焊膏可以包括不同的金属，诸如铅、锡、锌、银、铜、金、锑和铋。优选地，焊膏可以是无铅的。此外，焊膏可以利用助熔剂被浸渍。

加热之后所分配的焊膏可以导致连接线的头部的火焰状形状，其中该头部是连接线的端子。

在第二步骤中，连接线被施加到NTC热敏电阻器元件。特别地，连接线可以被施加到NTC热敏电阻器元件的在该元件的两个相对侧上的电极。连接线以如下这种方式被施加到NTC热敏电阻器元件，焊膏与NTC热敏电阻器元件、特别是电极直接接触。

在第三步骤中，焊膏通过由NTC热敏电阻器元件生成的热量被熔化。通过焊膏的熔化，在NTC热敏电阻器元件(特别是电极)与连接线(特别是端子)之间形成焊料接合。

由此，形成闭合电路，包括第一连接线的端子、第一焊料接合、NTC热敏电阻器元件的第一电极、NTC热敏电阻器材料、NTC热敏电阻器元件的第二电极、第二焊料接合以及第二连接线的端子之间的闭合电连接。

所描述的步骤可以按给定次序或者按任何其他适用的次序来进行。在这里和在下文中，名称“第一”、“第二”等并不决定过程步骤的强制性次序。

在一实施例中，NTC热敏电阻器元件被加热至超过200℃。

可以在不改变NTC热敏电阻器材料的性质的情况下达到这种温度。

与当在烘箱中加热NTC热敏电阻器材料时不同，在所描述的自加热过程期间，NTC热敏电阻器材料的相组成(phase constitution)并没有显著改变。因此，可以省略或者可以大幅度缩短之后耗时的老化(aging)过程。可以在焊接过程之后并且在没有附加热处理的情况下立即进行之后的涂覆过程。

优选地，用于加热NTC热敏电阻器的电流由连接线本身施加到NTC热敏电阻器。

在替代实施例中，电流由被施加到NTC热敏电阻器的辅助电极来施加。辅助电极是暂时施加的并且是可逆的(reversible)。

辅助电极可以被施加在NTC热敏电阻器元件的两个相对表面上。

辅助电极可以被包括在保持结构中，NTC热敏电阻器元件在制造期间被固定在该保持结构中。

辅助电极可以接触NTC热敏电阻器元件的电极。

由此，形成闭合电路，包括第一辅助电极、NTC热敏电阻器元件的第一电极、NTC热敏电阻器材料、NTC热敏电阻器元件的第二电极、以及第二辅助电极的端子之间的闭合电连接。

在所描述的过程中，焊膏通过由NTC热敏电阻器元件生成的热量被熔化。由此，在NTC热敏电阻器元件与连接线之间形成焊料接合。此后，可以移除辅助电极，并且停止NTC热敏电阻器元件的自加热。

在一实施例中，连接线与NTC热敏电阻器元件之间的焊料接合示出高强度。焊料接合可以承受至少6N、优选地高达7N、甚至更优选地高达8N的张力。

在一实施例中，两条连接线被施加在NTC热敏电阻器元件的两个相对表面上，特别地被施加在NTC热敏电阻器元件的相对表面处配置的两个相对电极上。

在一实施例中，焊膏通过将连接线浸入(dip)到包含助熔剂的储存器中被浸渍。

在线被施加在NTC热敏电阻器元件上之前并且在焊膏熔化之前，利用助熔剂来浸渍焊膏。

因此，没有助熔剂由于NTC热敏电阻器元件的不期望的浸渍而被浪费。

优选地，焊膏通过将连接线浸入到具有助熔剂的海绵中被浸渍。

以这种方式，可以有针对性地并且以助熔剂的最少浪费来施加助熔剂。

在金属的焊接中，助熔剂用于若干个目的。助熔剂从待焊接的表面去除氧化金属，密封出(seal out)空气，从而防止进一步氧化并改善液体焊料的润湿特性。

在一实施例中，焊膏优选地在小于30秒内熔化并形成焊料接合。

在该时间跨度内，NTC热敏电阻器元件以及NTC热敏电阻器元件的其上施加有焊膏的表面可以被加热至所确定的温度，焊膏熔化，并且焊料接合形成。

所需的温度取决于焊膏的成分。NTC热敏电阻器元件可以被配置成通过施加电流被加热至超过200℃并且优选地被加热至200℃和400℃之间的温度。

由于焊膏直接由其上施加有焊料的自加热NTC热敏电阻器元件所熔化，因此可以省略热预处理和后处理步骤。

因此，与常规过程相比，可以缩短焊接过程。

在第二方面中，本发明涉及一种涂覆NTC传感器的方法，包括若干个步骤。

第二方面的方法可以进一步包括第一方面的方法的所有步骤。

用于涂覆NTC传感器的方法包括提供NTC传感器的步骤，所述NTC传感器包括NTC热敏电阻器元件以及固定在NTC热敏电阻器元件上的连接线。

NTC热敏电阻器元件和连接线可以如第一方面中所描述的那样被处理。NTC传感器可以通过运行第一方面的过程来提供。

在一个步骤中，NTC热敏电阻器元件通过施加电流而自加热。在以下过程步骤期间，维持自加热。

在第一步骤中，NTC热敏电阻器元件被浸入在涂层原材料中。

涂层原材料可以作为聚合物粉末或作为树脂来提供。典型的涂层材料可以包括聚合物，诸如例如全氟烷氧基烷烃(PFA)、特氟隆、聚氨酯(PU)、聚酰胺(PA)、聚酰亚胺(PI)、硅、聚酯、聚丙烯酸酯、环氧聚合物、树脂和环氧树脂。

涂层材料可以被储存在涂层原材料储存器中，例如桶(tub)中。

在第二步骤中，涂层原材料通过由NTC热敏电阻器元件生成的热量被熔化。所需的热量取决于所使用的涂层原材料。

在第三步骤中，形成涂层，该层包围NTC热敏电阻器元件以及连接线的相邻部分。

涂层由熔化的涂层原材料形成。优选地，涂层包括仅一个单层聚合物材料。

通过所公开的过程步骤，涂层可以通过对加热能量和涂层原材料的最小需求来施加。只有与NTC热敏电阻器元件的自加热表面相邻的原材料才被熔化并形成涂层。储存器中提供的另外的涂层原材料以粉末或树脂形式保持。

在一实施例中，NTC热敏电阻器元件被加热至超过170℃。

与当在烘箱中加热NTC热敏电阻器材料时不同，在所描述的自加热过程期间，NTC热敏电阻器材料的相组成并没有显著改变。因此，可以省略或者可以大幅度缩短之后耗时的热处理步骤。

此外，由于仅对少量的涂层原材料进行有针对性的加热，用于涂层材料的固化和回火的热后处理步骤可以被缩短至小于两小时且优选地小于一小时的时间跨度。

所需的温度取决于涂层原材料的成分。NTC热敏电阻器元件可以被配置成通过施加电流被加热至超过80℃或超过100℃或超过170℃，并且优选被加热至80℃至350℃之间的温度。

在一实施例中，电流通过使用固定到NTC热敏电阻器元件的连接线来施加。

优选地，两条连接线被施加在NTC热敏电阻器元件的两个相对表面上，特别地被施加在NTC热敏电阻器元件的相对表面处配置的两个相对电极上。

由此，形成闭合电路，包括第一连接线、NTC热敏电阻器元件的第一电极、NTC热敏电阻器材料、NTC热敏电阻器元件的第二电极以及第二连接线之间的闭合电连接。

在一实施例中，涂层原材料优选地在小于30秒内熔化并形成涂层。

在该时间跨度内，NTC热敏电阻器元件以及NTC热敏电阻器元件的其上施加有涂层原材料的表面可以被加热至所确定的温度，与该表面相邻的涂层原材料熔化，并且涂层形成。

在另一个实施例中，涂层原材料在小于50秒内熔化并形成涂层。

通过选择短的时间跨度，形成仅一个涂层。因此，对原材料的需求被最小化。

由于涂层原材料直接由其上施加有原材料的自加热NTC热敏电阻器元件所熔化，因此不需要热预处理或后处理步骤来形成涂层。

因此，与常规过程相比，可以缩短涂覆过程。

在第三方面中，本发明涉及一种制造NTC传感器的方法，包括如关于第一和第二方面所描述的组装方法的步骤中的任何一个和涂覆方法的步骤中的任何一个。

第一方面的制造方法可以包括第一方面的方法的所有步骤并且可以进一步包括第二方面的方法的所有步骤。

本发明的前两个方面还可以包括第三方面的所有步骤。

制造NTC传感器的方法包括若干个组装和若干个涂覆步骤。

特别地，制造方法包括可以按照给定次序进行的以下步骤。

在一个步骤中，提供NTC热敏电阻器元件以及具有用于接触NTC热敏电阻器元件的端子的连接线。

在以下步骤中，NTC热敏电阻器通过施加电流、优选地通过连接线本身或者替代地通过使用辅助电极而自加热。在以下三个步骤期间，维持自加热。

在第一步骤中，焊膏被分配到连接线的端子。

在第二步骤中，连接线被施加到NTC热敏电阻器元件。

在第三步骤中，焊膏通过由NTC热敏电阻器元件生成的热量被熔化。由此，在NTC热敏电阻器元件与连接线之间形成焊料接合。

在第三步骤之后，可以移除可选的辅助电极，并且停止NTC热敏电阻器元件的自加热。

在下文中，包括NTC热敏电阻器元件以及固定在NTC热敏电阻器元件上的连接线的NTC传感器被进一步处理。

在第四步骤中，NTC热敏电阻器元件通过施加电流而自加热。电流可以通过连接线来施加。自加热可以被维持至以下步骤。

在第五步骤中，NTC热敏电阻器元件被浸入在涂层原材料中。

在第六步骤中，涂层原材料通过由NTC热敏电阻器元件生成的热量被熔化。

在第七步骤中，形成涂层，该涂层包围NTC热敏电阻器元件以及连接线的相邻部分。

此后，可以停止NTC热敏电阻器元件的自加热。

可以不需要进一步的热后处理步骤。

替代地，可以进行热后处理步骤以固化和/或回火涂层。这些热后处理步骤可以在小于一小时内进行。

在一实施例中，同时处置若干个NTC热敏电阻器元件。在优选实施例中，同时处置至少五个NTC热敏电阻器元件。通过简化常规生产步骤，允许同时处置。

该同时处置允许NTC传感器的大规模生产(mass production)。

本发明进一步涉及一种NTC传感器元件，包括NTC热敏电阻器元件以及通过焊料接合固定在NTC热敏电阻器元件的相对侧上的两条连接线、以及完全包围NTC热敏电阻器元件和焊料接合的单层涂层。

在一实施例中，连接线与NTC热敏电阻器元件之间的焊料接合示出高强度。焊料接合可以承受至少6N的张力。该强度至少与常规焊料接合的强度相当。优选地，焊料接合示出高达7N、甚至更优选地高达8N的高强度。

NTC传感器元件可以通过根据本发明的方面1至3中的任何一个的方法来制造。

NTC传感器元件可以进一步根据方面1至3中的任何一个的任何实施例来配置。

在一实施例中，NTC热敏电阻器元件具有块形状。

在进一步的实施例中，NTC热敏电阻器元件具有盘形状。

NTC热敏电阻器元件的尺寸可以不超过30mm×30mm×5mm并且可以优选地不超过3mm×3mm×1mm。

盘或块可以具有圆形、椭圆形、带有或不带有圆角的矩形或方形形状。

NTC热敏电阻器元件可以进一步包括被配置在NTC陶瓷材料的相对表面上的两个电极。电极允许与NTC热敏电阻器元件电接触并且将其集成到电路中。电极可以包括示出良好导电性的材料，诸如金属、贵金属或金属合金。

电流路径的厚度——即，NTC热敏电阻器元件从一个电极到另一电极的尺寸——可以不超过5mm(包括其中的电极的尺寸)，并且可以优选地不超过1mm。

垂直于电流路径的方向的NTC热敏电阻器元件的表面可以具有圆形、椭圆形、矩形或方形形状，并且可以不超过30mm×30mm，并且可以优选地不超过3mm×3mm。

在下文中，将参考附图对本发明的实施例进行更详细的解释。附图中相似或明显相同的元件用相同的参考符号来标记。附图以及附图中的比例不是成比例的(scalable)。本发明不限于以下实施例。附图示出了：

图1示出了连接线的第一实施例。

图2示出了具有焊料凸块的连接线的第一实施例。

图3示出了焊接过程期间的NTC热敏电阻器元件内部的温度和电阻简档的图。

图4示出了涂覆过程之前的NTC热敏电阻器元件的第一实施例。

图5示出了涂覆过程期间的NTC热敏电阻器元件内部的温度和电阻简档的图。

图6示出了具有所施加的涂层的NTC热敏电阻器元件的第一实施例。

在下文中，参考附图描述了NTC(负温度系数)热敏电阻器元件的示例性制造过程。NTC热敏电阻器元件4旨在用于NTC传感器中。

在第一过程部分中，NTC热敏电阻器元件4被提供有连接线1。连接线1通过焊接在NTC热敏电阻器元件4的两个相对表面上来提供。两个电极5被配置在NTC热敏电阻器元件4的两个相对表面上。连接线1被施加到电极5的表面。

首先，如图1中所示，提供连接线1。连接线1主要由具有良好导电性的材料制成，该材料诸如贵金属(比如银或铜)或对应的合金。线1可以具有非导电聚合物材料的涂层绝缘层2。绝缘层2不存在于线1的随后向其施加焊膏的端子处。

在第一生产步骤中，线1、优选地五对线1——每对两根线1——被夹在保持设备中。以这种方式，随后可以同时制造五个传感器。现在处理线1的不具有涂层的端子。焊料凸块3经由注射器被施加到线1的自由端子。通过以有针对性的方式施加焊膏，可以最小化所需的焊料量。减少了过量焊料材料，该过量焊料材料随后被丢弃。

具有所施加的焊料凸块3的线端子在图2中示出。

在下一过程步骤中，具有所施加的焊料凸块3的线1被浸入到助熔剂的储存器中。助熔剂的储存器可以优选地以包含助熔剂的海绵的形式。然后，线1被压到该海绵上，首先是焊料凸块3被压到该海绵上，以利用助熔剂来浸渍焊料凸块3。

NTC热敏电阻器元件4在保持器中提供，优选地一次提供若干个元件，例如五个元件。

具有焊料凸块3的线1现在被施加到NTC热敏电阻器元件4的包括电极5的两个相对表面上。

取决于NTC陶瓷材料的电阻以及电阻-温度(R-T)曲线的高达1A的电流通过线1被施加到NTC热敏电阻器元件4，从而导致它们的自加热。

通过NTC热敏电阻器元件的高达超过200℃的自加热，焊料凸块3熔化，并且固体焊料连接在NTC热敏电阻器元件4和线1之间形成。

图3示出了焊接过程期间的温度简档。

在时间段T1期间，NTC热敏电阻器元件4被预加热至超过120℃。在120℃至210℃之间的温度处，助熔剂被激活。在当前的温度简档中，在大约5秒(T₁)之后达到120℃的温度。在大约220±10℃的温度处，焊膏液化。在另外的11秒(T₂)之后，达到270±5℃的最大温度。

焊接过程的该最大温度被保持达14秒(T₃)以允许形成焊料凸块3。

在30秒的总时间之后，焊接过程完成，并且NTC热敏电阻器元件的自加热停止，即，被施加用于自加热的电流被关闭。

由于NTC热敏电阻器元件4按照定义在高温处具有高导电性，因此也在图3中示出的电阻与温度相反地改变。在270℃处的焊接过程期间，电阻基于对应的R-T曲线而下降。

在焊接过程之后，NTC传感器处于图4中所示的配置。两根线1在其松散(loose)端子处经由焊料凸块3附接到NTC热敏电阻器元件4的相对表面上的电极5。

在下文中，执行涂覆过程。涂覆过程参考图5中的温度图来描述。NTC热敏电阻器元件4通过施加电流而自加热。出于此目的，可以经由现在附接的连接线1来施加电流。

在第一步骤中，NTC热敏电阻器元件4在11秒(S₁)内被预加热至140℃的温度。

预加热的NTC热敏电阻器元件4然后被浸没在包含涂层原材料的储存器中。涂层原材料是以粉末或树脂形式的。在所描述的示例中，涂层原材料可以是以粉末形式的。浸没移动持续大约3秒(S₂)。由于浸没在比NTC元件更冷的涂层原材料的粉末中，因此NTC热敏电阻器元件4相对快速地冷却到大约50℃。涂层原材料具有大约室温(25℃左右)。

随后，在涂层原材料的储存器中的NTC热敏电阻器元件4在3秒(S₃)内被再次加热至大约170℃，使得与NTC热敏电阻器元件4相邻的涂层原材料粉末熔化并形成单个涂层7，该单个涂层7围绕NTC热敏电阻器元件4以及与其相邻的连接焊料凸块3和连接线1的部分。

随后，具有所施加的涂层7的NTC热敏电阻器元件4在大约3秒(S₄)内从涂层原材料的储存器中被抬升出(lift out)，由此NTC热敏电阻器元件4冷却至大约160℃。涂层7然后被施加到NTC热敏电阻器元件4。在大约20秒之后，实际的涂覆过程因此完成。涂层7然后被热后处理以使其强化。

在预固化步骤中，具有所施加的涂层7的NTC热敏电阻器元件4在10秒(S₅)内被加热至190℃。然后，大约195±5℃的固化温度被维持达30秒(S₆)。在大约40秒之后，固化过程完成，并且NTC热敏电阻器元件的自加热停止。

因此，已经获得图6中所示的NTC传感器元件，其中NTC热敏电阻器元件、相邻焊料凸块3、以及连接线1的相邻非绝缘部分被包围在涂层7中。

所描述的过程允许对涂层材料的均匀的、薄的施加，使得在已经施加了仅一层涂层材料之后，NTC热敏电阻器元件4被完全且均匀地包围。因此，施加另外的涂层7是不必要的。这意味着生产涂层所需的时间和成本可以显著减少。

薄的单层涂层7还消除了对于附加的耗时热后处理步骤的需要。薄涂层7可以在所描述的40秒内被固化。

如果有必要，可以执行进一步的后处理步骤。这些步骤(诸如固化和回火(tempering))在小于一小时内执行，从而实现涂层7的所需性质。

在常规过程中，这种后处理步骤所需的时间通常是针对固化过程的8小时和针对回火过程的72小时。由于材料在常规过程中可能被不太均匀地施加，因此常常需要多于两层或甚至多于五层的涂层材料。

下面描述了如图6中所示的示例性NTC热敏电阻器元件。

NTC热敏电阻器元件4具有长方体形状。NTC热敏电阻器元件4包括具有长方体形状的NTC热敏电阻器陶瓷6。

用于电接触的电极5被提供在NTC热敏电阻器陶瓷6的两个相对表面上。整个NTC热敏电阻器元件4具有不超过3mm×3mm×1mm的尺寸。

这里，1mm是NTC热敏电阻器元件从其中施加了一个电极5的表面到其中施加了另一电极5的表面的厚度的度量。该厚度对应于所施加的电流在NTC热敏电阻器元件内行进的电流路径长度。

垂直于电流路径的表面具有不超过3mm×3mm的尺寸。一般地，表面的长边指向与附接到该元件的连接线1相同的方向，并且短边指向与连接线1延伸的方向垂直的方向。

电极5优选地是包括包含银、金、铜、镍、铂或钯中的至少一个的材料的电极，并且例如通过丝网印刷或者通过溅射被施加到热敏电阻器材料。

所述连接线1经由焊料凸块3附接到电极5。焊料凸块3由可焊接材料制成，该可焊接材料包括各种合适的金属，诸如锗、锡、银、铅、锑、铋、金、锌和铜。优选地，可焊接材料是无铅的。

例如，连接线1具有0.25mm的直径，并且包括具有良好导电性的材料，诸如铜。连接线1除了其端子之外都被电绝缘层2所覆盖。

具有绝缘的线1的直径是大约0.5mm。优选地，耐高温塑料、诸如聚醚醚酮(PEEK)、PFA、聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙丙烯(FEP)、PA、PI或类似塑料被用于绝缘2。

替代地，可以使用非绝缘线。

NTC热敏电阻器元件4以及线1的相邻部分、特别是非绝缘部分被单层涂层7(例如包括环氧树脂或其他环氧聚合物材料的涂层7)所包围。另外的可能涂层材料包括PFA、特氟龙或氟化环氧树脂材料。

根据所描述的方法而焊接的在连接线1和NTC热敏电阻器元件4之间的焊接接头示出了高强度，该强度至少与常规焊接接头的强度相当。该焊接接头可以承受至少6N、优选地高达7N、甚至更优选地高达8N的张力。

由于该方法中描述的短处理时间，在NTC热敏电阻器元件4的生产中可以操作连续串行(serial)生产，而不是常规地操作的分批(batch wise)生产。

这意味着所需的生产设施在大小方面可以大幅度减小。因此，例如利用五个元件的同时串行生产——每次生产五个元件——而不是数百个元件的同时分批生产，可以实现足够高的产量。

此外，由于省略了热预处理和后处理步骤，因此也可以省略生产设施的部分。

例如，其中在常规过程中进行热敏电阻器陶瓷材料的老化步骤以及涂层的固化和回火步骤的烘箱可以被省略，或者在大小方面大幅度减小。

例如，新方法的生产线在长度和宽度方面测量为3.5m×2m，并且包括用于焊接、涂覆和后热处理的三个模块。所述模块是小的，这是因为仅五个元件必须被并行地生产。后热处理模块包括用于容纳热敏电阻器元件达1小时的小烘箱。

另一方面，常规生产线在长度和宽度方面测量为例如14m×5m，并且包括用于焊接、老化、涂覆、固化和回火的五个模块。所述模块相对较大，这是因为数百个元件必须被并行地生产以实现与利用新方法相同的生产能力。用于固化和回火的后热处理模块包括用于容纳数百个热敏电阻器元件多达80小时的巨大烘箱。

参考符号

1 连接线

2 绝缘层

3 焊料凸块

4 NTC热敏电阻器元件

5 电极

6 热敏电阻器陶瓷

7 涂层

Claims

1.一种组装NTC传感器的方法，包括以下步骤：

提供NTC热敏电阻器元件(4)以及具有用于接触NTC热敏电阻器元件(4)的端子的连接线(1)，

NTC热敏电阻器元件(4)在以下步骤期间通过施加电流而自加热：

将焊膏(3)分配到连接线的端子，

将连接线(1)施加到NTC热敏电阻器元件(4)，

通过由NTC热敏电阻器元件(4)生成的热量来熔化焊膏(3)，从而在NTC热敏电阻器元件(4)与连接线(1)之间形成焊料接合(3)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中NTC热敏电阻器元件(4)被加热至超过200℃。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中电流由被施加到NTC热敏电阻器的辅助电极来施加。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中两条连接线(1)被施加在NTC热敏电阻器元件(4)的两个相对侧面上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中焊膏(3)通过将连接线(1)浸入到包含助熔剂的储存器中被浸渍。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中焊膏在少于30秒内熔化并形成焊料接合(3)。

7.一种用于涂覆NTC传感器的方法，包括以下步骤：

提供NTC传感器，所述NTC传感器包括NTC热敏电阻器元件(4)以及固定在NTC热敏电阻器元件(4)上的连接线(1)，

将NTC热敏电阻器元件(4)浸入在涂层原材料中，

通过由NTC热敏电阻器元件(4)生成的热量来熔化涂层原材料，

形成涂层(7)，所述涂层(7)包围NTC热敏电阻器元件(4)以及连接线(1)的相邻部分。

8.根据权利要求7所述的方法，其中NTC热敏电阻器元件(4)被加热至超过170℃。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中电流通过使用连接线(1)来施加。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其中涂层原材料在少于30秒内熔化并形成涂层(7)。

11.一种制造NTC传感器的方法，包括按照给定次序的根据权利要求1至6中任一项所述的组装步骤和根据权利要求7至10中任一项所述的涂覆步骤。

12.根据权利要求11所述的方法，其中若干个NTC热敏电阻器元件(4)被同时处置。

13.一种NTC传感器元件，包括NTC热敏电阻器元件(4)、通过焊料接合(3)固定在NTC热敏电阻器元件(4)的相对侧上的两条连接线(1)、以及完全包围NTC热敏电阻器元件(4)和焊料接合(3)的单层涂层(7)。

14.根据权利要求13所述的NTC传感器元件，其中连接线(1)与NTC热敏电阻器元件(4)之间的焊料接合(3)示出大于6N的高强度。

15.根据权利要求13或14所述的NTC传感器元件，其中NTC热敏电阻器元件(4)具有块形状或盘形状，并且不超过3mm×3mm×1mm的尺寸。