Термистор и способ его изготовления

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 19,09.79 Р 1) 2818246/) 8-21 ф 11 М Кп 3 Н 01 С 7/04 Н 01 С 17/00 с присоединением заявки Й 9 Государственный комнтет СССР но делам нзобретеннй(23) Приоритет(33 УДК 621.316, ,825(088.8) Опубликовано 070382 Бюллетень Мо 9Дата опубликования описания 0 щ 382 Ю.М.Ротнер, В.А.Преснов, С,М.Ротнер, Т.Н.Нест ренко,- Н.Н.Косицына и Е.И.БылинаОдесский ордена Трудового Красного Знамени -= .Ы;у," государственный университет им.И.В.Мечникова(54) ТЕРМИСТОР И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при изготовлении термисторов в устройствах для измерения температуры.Известен термистор, содержащий термочувствительный элемент и выводы. Он изготовляется путем формирования термочувствительного элемента из,монокристалла сложного окисла и нанесения выводов 111.Недостатки известного термистора состоят в низкой чувствительности и быстродействии. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является тер. мистор, содержащий размещенные в корпусе термочувствительный элемент из монокристаллического алмаза, сое диненный с ним коллектор и выводы, Этот термистор изготовляют путем присоединения коллектора к термочувствительному элементу из монокристаллического алмаза с последующим нанесением выводов 2).Недостаток известного термистора заключается в низком быстродействии.Цель изобретения - увеличение быстродействия. Поставленная цель достигаетсятем, что в известном термисторе, со-.держащем размещенные в корпусе терМочувствительный элемент из моноКристаллического алмаза,соединенный с нимколлектор и выводы, коллектор выполнен иэ порошка поликристаллического алмаза.Способ изготовления термисторахарактеризуется тем, что перед присоединением коллектора из порошка поликристаллического алмаза к термочувствительному элементу из монокристаллического алмаза помещают монокристаллический алмаз, а присоединение коллектора к термочувствительному.элементу из монокристаллическогоалмаза осущесгвляют спеканием порошка поликристаллического ал".аза имонокристаллического алмаза при1500-2000 С и давлении 70-80 кбар втечение 15-30 с.На чертеже схематически изображентермистор в разрезе,25 Термистор содержит термочувствительный элемент 1 иэ монокристаллического алмаза, расположенный в коллекторе 2 из спеченного порошка поликристаллического алмаза, выводы 3,ЗО металлизированные площадки 4 для при911631 Формула изобретения 25 ИПИ Заказ 1140/46 Тираж 758 Подписное П фПатент", г.ужгород, ул.Проектная,4 Фили соединения выводов 3 и термоустойчив.е покрытие 5. Термистор помещен в корпус из кварцевого стекла(не показан).Термистор работает следукщим образом.5С помощью выводов 3 термистор подсоединяется к измеряемому объекту. Измерительнья мостом .сопротивления измеряется сопротивление термистора. По градуировочной кривой зависимости .сопротивления термистора от температуры объекта. При изменении тем-. пературы объекта термистор меняет свое сопротивление. Это изменение регистрируется и по градуировочной кривой оценивается соответствующее изменение температуры измеряемого объекта .в данный момент времени.Термистор изготовляют следующим образом. 20Монокристаллический алмаз помещают в центральную часть пресс-формы с алмазным порошком и выдерживают загрузку в камере высокого давления гидравлического пресса типа тороид при давлении. 45 кбар и при 1800 фС в . течение 20 с, в результате чего происходит спекание поликристаллического алмазного порошка с моиокристаллическим алмазом. Затем температуру, понижают до комнатной, а давление до атмосферного. Полученный образец извлекают из пресс-Формы, шлифуют довскрытия монокристалла и затем подвергают .химической обработке для обезжиривания и очистки поверхности 1.обоаэца, Затем на поверхность коллектора с находящимся в нем активными элементом из монокристаллического алмаза методом распыления металла в вакууме наносят контактное металли ческое покрытие Т 1-М. С помощью метода фотолитографии получают разнесенные контактные площадки, к кото" рым с помощью припоя крепят выводы из вольфрама в атмосфере водорода 45при 820 С. Термистор помещают в оболочку из кварцевого стекла.Спеченная .алмазная композиция имеет теплопроводность, превышающую .в несколько раэ теплопроводность 50 коллекторов известных термисторов. Монокристалл алмаза эапресовывается в спеченную алмазную композицию в условиях высоких давлений и температур, в результате чего происходит срастание монокристалла алмаза с поликристаллическим алмазом с образованием монолитного тела. В эгих условиях создается прочный тепловой контакт монокристалла алмаза с поли- кристаллическим алмазом, что вместе с более высокой теплопроводностью поликристаллического алмаза увеличивает быстродействие термистора,Кроме того, термистор более устойчив к агрессивным средам, например к повышенной влажности. 1. Термистор, содержащий размещенные в корпусе термочувствительный элемент из монокристаллическогоалмаза, соединенный с ним коллектори выводы, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью увеличения его быстродействия, коллектор выполнен изпорошка поликристаллячесого алмаза.2. Способ изготовления термистора по п.1, включающий присоединениеколлектора к термочувствительномуэлементу из монокристаллического алмаза, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что перед присоединением коллектораиз порошка поликристаллического алмаза к термочувствительному элементу из монокристаллического алмаза впорошок поликристаллического алмазапомещают монокристаллический алмаз,а присоединение коллектора к термочувствительному элементу иэ монокрйсталлического алмаза .осуществляют спеканием порошка поликристаллическогоалмаза при 1500-2000 фС и давлении70-80 кбар в течение 15-30 с.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1.Авторское свидетельство СССР9 491163, кл. Н 01 С 7/04, 1973.2. Патент Великобритании 91168133,кл. Н 01 С 7/04, 1969(прототип) .