[發明專利]一種多層陶瓷電容器的制備方法

無效

• 申請號: 201310320495.1
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN103440982A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 李艷
• 申請（專利權）人: 無錫商業職業技術學院
• 主分類號: H01G4/30
• 分類號: H01G4/30;H01G4/005
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 張惠忠

技術領域

本發明涉及一種陶瓷電容的制備方法，特別涉及一種用鎳作為內電極的片式多層陶瓷電容器的制備方法。?

背景技術

片式多層陶瓷電容(MLCC)作為一種基礎的無源元件，在電子元器件產業中占有舉足輕重的地位。當前，其主要發展方向是大容量、薄層化和高可靠性。采用傳統的鐘罩式窯爐進行燒成由于升溫速度(20℃/min以下)等因素的制約，鎳（Ni）內部電極的覆蓋率始終處于較低水平，這直接影響了電容容量的提升，并在一定程度上降低了電容的使用可靠性。陶瓷電容內部印刷的多層Ni電極漿料，在燒成過程中會發生復雜的氧化還原反應,常規的低速燒成方法制備的產品內部電極覆蓋率比較低，影響了陶瓷電容的容量，降低了其使用可靠性。?

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種通過快速燒成顯著提高陶瓷電容內部電極覆蓋率的方法。?

本發明的技術方案是這樣實現的。一種多層陶瓷電容器的制備方法。主要由瓷漿制備、流延陶瓷薄膜、印刷、堆疊、層壓、切割、脫脂、燒結、倒角、封端、燒端工序組成。瓷漿制備中所使用的瓷料主要成分為BaTiO3和CaTiO3。在BaTiO3和CaTiO3中，BaTiO3占總組分的摩爾分數為85%-100%，CaTiO3占總組分的摩爾分數為0%-15%。所述的印刷，內電極材料是鎳Ni漿料。所述的燒結工序是在含有氮氣、氫氣和水蒸汽的還原性氣氛中對陶瓷電容進行快速燒結，升溫速度控制在30-100℃/min,燒結時最高溫度控制在1150～1250℃,高溫保溫時間為15～40min。?

進一步：在上述的片式多層陶瓷電容器的制備方法中，所述的脫脂工序中要經過低溫脫脂和高溫脫脂二道工序，所述的低溫脫脂是將切割好的陶瓷芯片在鐘罩式窯爐中脫脂，在空氣氛圍中進行，爐內最高溫度控制在200～300℃，高溫保溫時間在120～300min，所述的高溫脫脂是在鐘罩式窯爐中將低溫脫脂后的芯片在含有氧氣和水蒸汽的氧化性氣氛中進行高溫脫脂，爐內最高溫度控制在700～900℃，高溫保溫時間在60～300min。?

與現有技術相比，本發明采用快速燒成制備的高內部電極覆蓋率的陶瓷電容，制備的陶瓷電容內部電極覆蓋率比常規燒成方法制備的提升了15%-25%，使用可靠性也有所提高。其內部電極覆蓋率的改善得益于快速燒成(升溫速度30-100℃/min)有效控制了

氧化還原反應，抑制了電極柱瓷化和NiO瓷化的發生。陶瓷電容使用可靠性的提高在于陶瓷介質和內電極金屬層的結合狀態的改善，降低了使用過程中外來有害介質侵入的概率。經過測定高速燒成獲得的陶瓷電容電極覆蓋率達到75%-85%，明顯高于相同印刷厚度內部電極并采用常規低速燒成方法制備的電容的電極覆蓋率55%-65%。?

說明書附圖?

圖1是燒結曲線圖。?

具體實施方式

下面結合實施例對本發明的內容作進一步的詳述。?

瓷漿制備工序中所用的瓷料，其主要成分為BaTiO3和CaTiO3。在BaTiO3和CaTiO3中，BaTiO3占總組分的摩爾分數為85%-100%，CaTiO3占總組分的摩爾分數為0%-15%。次要成分為適量的改性添加劑（碳酸鎂、碳酸錳、氧化釔組成的混合粉體）、粘合劑（聚乙烯醇縮丁醛）、可塑劑（鄰苯二甲酸二辛酯）和溶劑(二甲苯和酒精混合液體)。經過精磨后，制得分散均勻的瓷漿。?

流延是在流延機上把上述瓷漿流延成厚度均勻、致密無缺陷的陶瓷薄膜。流延成型后得到厚度2-4um、寬度200mm左右的連續陶瓷薄膜。?

印刷是在流延得到的陶瓷薄膜上印刷內電極漿料，內電極材料為鎳（Ni）漿料。鎳漿料中含有有機載體，印刷厚度在0.6-1.0um。將印刷的內電極漿料烘干。?

堆疊是采用自動堆疊機對印刷好的陶瓷薄膜進行堆疊，堆疊枚數在250～350。?

層壓是把堆疊好的陶瓷薄膜通過靜壓方式將其壓緊密。?

切割是把通過層壓得到的陶瓷薄膜板切割成規定尺寸的生陶瓷晶片。本實施例中使用切割機切割得到2.00×1.25mm尺寸的生陶瓷晶片。?