疊層片式熱敏電阻材料制備工藝研究.pdf

1、近年來電子產(chǎn)品的微型化、集成化趨勢(shì)推動(dòng)了微電子技術(shù)和表面貼裝技術(shù)的發(fā)展。而傳統(tǒng)的塊體電阻、電容、電感等敏感元件的片式化也是表面貼裝技術(shù)發(fā)展的必然要求和結(jié)果。作為敏感元件家庭的重要一員,正溫度系數(shù)電阻(PTCR)陶瓷器件的片式化也勢(shì)在必行。而微電子技術(shù)所要求的特殊的低壓工作環(huán)境,決定了PTCR陶瓷器件需要向低阻化發(fā)展。塊體PTCR材料目前無法同時(shí)具有較低的室溫電阻率和較高的升阻比(lg(Rmax/Rmin))。疊層片式熱敏電阻通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

2、,不但能保證器件具有很低的室溫電阻值,而且其升阻比也能很好滿足應(yīng)用需要。擁有巨大市場(chǎng)前景和社會(huì)價(jià)值。
　　本論文應(yīng)用高能球磨法和行星球磨法分別對(duì)制備PTCR陶瓷材料的原料及固相法合成的BaTiO3粉體進(jìn)行了球磨,分別研究了原料的初始粒度和BaTiO3粉體的粒度對(duì)PTCR陶瓷燒結(jié)行為和電性能的影響。研究發(fā)現(xiàn),原料經(jīng)高能球磨后,用其制備的PTCR陶瓷體中的氣孔大而不均勻。室溫電阻和升阻比都較大。行星球磨法制備的樣品氣孔尺寸較小且廣泛均

3、勻分布。室溫電阻和升阻比都較小。另外,進(jìn)行了高能球磨的BaTiO3粉體制備的樣品在燒結(jié)過程中晶粒沒有出現(xiàn)異常生長(zhǎng),材料在再氧化后電阻變化巨大,PTCR效應(yīng)較差。行星球磨的粉體制備的樣品的晶粒在燒結(jié)過程中則出現(xiàn)了異常生長(zhǎng),室溫電阻在再氧化前后變化較小,升阻比較高。
　　同時(shí),還研究了SiO2含量對(duì)PTCR陶瓷性能的影響。研究發(fā)現(xiàn)適量SiO2(0.2at.％)的加入能在基本不影響PTCR效應(yīng)的基礎(chǔ)上,大幅度的降低室溫電阻值。但過量的S