[发明专利]一种玻璃与硅胶拼接高温高灵敏温度传感器及其制备

说明书

本发明涉及一种玻璃与硅胶拼接高温高灵敏温度传感器及其制备，所述温度传感器包括热敏芯片、两根引线、玻璃壳和硅胶包裹层；所述玻璃壳套设在所述热敏芯片外，并封装所述热敏芯片，所述玻璃壳的头部设有用于接触待测温物体的感温面，所述感温面为平面；所述两根引线的一端在所述玻璃壳内分别与所述热敏芯片连接，另一端分别从所述玻璃壳的尾部伸出；所述硅胶包裹层设于所述玻璃壳外，覆盖所述玻璃壳的尾部及其与所述引线的连接处，而露出所述玻璃壳的感温面。本发明的温度传感器具有机械强度高、玻璃壳不易开裂、对温度的响应时间短等优点。

技术领域

本发明属于电子元器件技术领域，特别是涉及一种玻璃与硅胶拼接高温高灵敏温度传感器及其制备。

背景技术

由热敏芯片(即热敏电阻芯片)作为核心部件，采取不同封装形式的热敏电阻或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，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。

随着电子技术的发展，各种电子电路进一步多功能化和智能化，热敏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，同时，对温度传感器结构提出了越来越高的要求，为了达到高灵敏、快速探测，温度传感器结构设计必须有较强的机械性能。

现有技术中，有时会采用陶瓷材料与传统的玻璃壳结合来封装热敏芯片，进一步加强温度传感器的机械性能，陶瓷材料起到保护作用，用于改善拉开从玻璃壳穿出的引脚时造成的玻璃壳开裂甚至电性能失效的问题，然而，陶瓷材料比较脆，受力后容易开裂，保护作用并不明显。

发明内容

基于此，本发明提供一种玻璃与硅胶拼接高温高灵敏温度传感器，其具有机械强度高、玻璃壳不易开裂、对温度的响应时间短等优点。

本发明采取的技术方案如下：

一种玻璃与硅胶拼接高温高灵敏温度传感器，包括热敏芯片、两根引线、玻璃壳和硅胶包裹层；所述玻璃壳套设在所述热敏芯片外，并封装所述热敏芯片，所述玻璃壳的头部设有用于接触待测温物体的感温面，所述感温面为平面；所述两根引线的一端在所述玻璃壳内分别与所述热敏芯片连接，另一端为分别从所述玻璃壳的尾部伸出的引脚；所述硅胶包裹层设于所述玻璃壳外，覆盖所述玻璃壳的尾部及其与所述引线的连接处，而露出所述玻璃壳的感温面。

相对于现有技术，本发明采用硅胶包裹层来提高玻璃壳封装温度传感器的机械强度，硅胶能够与玻璃壳紧密粘接，并具有防震、绝缘、密封、防潮、耐老化等性能，因此，本发明的温度传感器的机械性能得到提升，其中的玻璃壳能够得到良好保护，在外力作用下不易开裂。而且，所述硅胶包裹层覆盖了引线与玻璃壳的连接处，能够改善装配温度传感器时拉开或折弯两个引脚所导致的玻璃壳与引脚连接处开裂的问题。再者，本发明将玻璃壳的头部设置为平面的感温面，该感温面能够与待测温物体紧密接触，增大了两者的接触面积，从而加快了温度传感器在使用过程中对温度的响应速度，有利于提高测温的灵敏度和精准度。

进一步，所述硅胶包裹层包覆于所述玻璃壳外且仅露出所述感温面，在提高测温灵敏度的同时，尽可能地对玻璃壳及其内部的热敏芯片和引线进行保护。

进一步，所述硅胶包裹层覆盖于所述引线的长度大于所述玻璃壳的长度的一半。此设置能很好地加强硅胶包裹层对引线的保护缓冲作用，特别是克服了温度传感器装配时，拉开两个引脚造成的玻璃壳与引脚连接处开裂的问题。

进一步，所述引线为合金丝。

本发明还提供所述温度传感器的制备方法，包括如下步骤：将两根引线的一端分别连接到热敏芯片，然后将连接好引线的热敏芯片插入到未封合的玻璃壳半成品内，再通过烧结得到封装热敏芯片的玻璃壳，并使玻璃壳的头部烧结成型为具有平面的感温面，然后在玻璃壳外设置硅胶包覆层。

所述制备方法只需在常规的玻壳封装热敏电阻制作工艺中增加设置硅胶包裹层的步骤，原有生产设备仍可使用，技术改进方便。