本發明專利技術公開了一種片式多層陶瓷電容器的制備方法，主要由瓷漿制備、流延介質膜片、交替疊印內電極和介質層、層壓、切割、排膠、燒結、倒角、封端、燒端工序組成，在瓷漿制備中，所用的瓷料是CaZrO3和SrTiO3瓷料，CaZrO3與SrTiO3的重量比是1：（1.5～3）；所述的排膠最高溫度是270～290℃；所述的燒結最高溫度是1270～1300℃，燒結保溫時間2-3小時，本發明專利技術大大降低了生產成本，同時可實現鎳賤金屬電極的溫度補償型多層化陶瓷電容器的制備。該電容很適合用于汽車電子、照明電子等我國新興產業領域。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種陶瓷電容器的制備方法，更具體地說，本專利技術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。
技術介紹
片式多層陶瓷電容器(MLCC)是一種新型電子元器件，大量用于通訊、計算機、家用電器等消費類電子整機的表面貼裝中。隨著全球表面安裝技術的迅速發展，表面安裝組件的產量迅速上升，MLCC需求不斷上升。目前國內外溫度補償型多層片式瓷介電容器(MLCC) 全部采用貴金屬Ag/Pd材料為內電極，對于一些質量要求高的產品甚至采用全Pd內電極， 而端電極則是Ag，這樣必然導致生產成本過高的問題。Ag/Pd體系的MLCC產品在空氣氣氛中燒結，此技術發展時間較長，工藝較為成熟，國內外這方面的經驗十分豐富。但Ag/Pd體系的MLCC產品存在許多不足，主要表現在以下幾方面采用貴金屬Pd/Ag作內電極及貴金屬Ag作端電極，由于現在Pd資源不斷匱乏，市場價格也在不斷攀高，導致產品制作成本提尚ο
技術實現思路
本專利技術解決的技術問題是提供了一種生產成本低的鎳內電極的片式多層陶瓷電容器的制備方法。本專利技術的技術方案是這樣實現的一種片式多層陶瓷電容器的制備方法，主要由瓷漿制備、流延介質膜片、交替疊印內電極和介質層、層壓、切割、排膠、燒結、倒角、封端、燒端工序組成，所述的交替疊印內電極和介質層工序中，內電極材料是鎳附，所述的封端工序中，端電極材料是銅Cu，在瓷漿制備中，所用的瓷料是CdrO3和SrTiO3瓷料，CaZrO3與 SrTiO3的重量比是1 :(1. 5 3)；所述的排膠最高溫度是270 290°C，排膠時間是57 60小時；所述的燒結最高溫度是1270 1300°C，燒結保溫時間2_3小時，當燒結時從室溫到1000°C升溫速率為3-4°C /min, 1000°C至最高溫的升溫速率控制在2-2. 5°C /min,降溫速率為3-4°C /min,整個燒結過程在含吐的隊氣氛保護下進行的，H2體積含量控制在氣氛總量的 0. 5-3%ο進一步在上述片式多層陶瓷電容器的制備方法中，所述的倒角是以氧化鋁球、氧化鋁粉、石英砂和水為磨介，用倒角機將芯片邊角磨削圓滑。所述的燒端是在氣氛燒端爐中，在含O2的隊氣氛中分段進行的，包括低溫段和高溫段，其中500°c以下是低溫段，500°C 到燒端最高溫度是高溫段，所述燒端最高溫度是750 960°C，低溫段中隊氣氛中的氧含量要高于高溫段的隊氣氛中的氧含量，低溫段隊氣氛中的氧體積含量為50-400ppm，高溫段 N2氣氛中的氧體積含量為0-50ppm。與現有技術相比，本專利技術的片式多層陶瓷電容器的制備方法通過按一定比例混合 CaZr03和SrTi03，調節介質材料的介電常數及其溫度系數等性能參數，制得溫度系數符合 EIA標準規定的SL特性的I類陶瓷介質，使產品容量高，并且損耗低，絕緣性能好，容量穩定性好，適合用于調諧電路中起溫度補償作用，如汽車電子中的調諧電路；并適合于某些濾波電路應用，如節能燈中的電源濾波電路。采用M為內電極材料制作，采用氣氛保護燒結技術防止Ni的氧化，保證產品的優良電性能，可生產容量范圍比鈀銀體系材料產品更廣。 以價格低廉的Ni、Cu電極材料取替昂貴的鈀銀電極材料制作，大幅降低產品成本，節約貴金屬資源。具體實施例方式本專利技術的主旨是在瓷漿制備中，通過控制瓷料材料、粒度、溶劑選擇，制備了生產成本低的溫度補償型多層陶瓷電容器。下面結合實施例對本專利技術的內容作進一步詳述，實施例中所提及的內容并非對本專利技術的限定，制備方法中溫度、時間及材料的選擇可因地制宜而對結果并無實質性影響。實施例一種Ni電極SL (電容器的溫度系數為SL)片式多層陶瓷電容器的制備方法，主要由瓷漿制備、流延介質膜片、交替疊印內電極和介質層、層壓、切割、排膠、燒結、倒角、封端、 燒端工序組成。瓷漿制備工序中所用的瓷料，其主要成分為CdrO3和SrTi03。兩者按1 (1. 5 3)的重量比混合，調節介質材料的介電常數及其溫度系數。瓷料還包括ai0、Mn02、Si02中的一種或幾種作為燒結助劑，總量不超過5wt%。使用的粘合劑(PVB)、增塑劑(D0P、DBP)、分散劑(GT0、AKM0531)、消泡劑(甲基硅油)都是本領域技術人員常用的物質，所用的溶劑是甲苯與無水乙醇重量比為1 2 :1的混合溶劑。通常的，各組分與瓷粉的質量比分別為粘合劑42-50%、增塑劑2. 5-3. 5%、分散劑0. 2-0. 4%、消泡劑0. 2-0. 4%、溶劑約60%_80%，(根據瓷漿分散效果、流延方式和流延介質膜厚而定)。在陶瓷罐中加入氧化鋯球(磨介)，按配方比例加入瓷粉、增塑劑、分散劑、消泡劑、甲苯和乙醇，進行球磨分散。針對用于混合的Ca^O3 和SrTiO3兩者的粒度不同，同時采用直徑為Φ3和Φ6. 5的兩種氧化鋯球作磨介，使兩種粉體均得到良好的分散效果，制得分散均勻的瓷漿。流延采用鋼帶流延機把上述瓷漿流延成厚度均勻、致密無缺陷的介質膜片。交替疊印內電極和介質層工序中，用絲網印刷方法在流延得到的介質膜片上印刷內電極漿料。內電極材料是鎳Ni。鎳漿各組分為陶瓷粉添加劑5 9%，金屬粉47 51%， 有機載體40 48%。將印刷的內電極漿料烘干后，添加一張介質膜片壓實再印刷內電極漿料，如此交替重復，形成MLCC的多層結構，得到電容生坯巴塊。層壓是將電容生坯巴塊用等靜水壓方式將其壓緊密，壓力為30Mpa-60Mpa，溫度是 60-80°C，保壓時間是 10-20min。切割是用切割機將層壓好的巴塊切割成規定尺寸的陶瓷芯片。排膠是在較低溫度下將芯片中的有機粘合劑充分分解排出。排膠最高溫度是 270 290°C，總時間是57 60小時，優選為290°C /57小時。燒結采用氣氛隧道爐。燒結溫度1220°C 1320°C，優選為1270°C 1300°C，保溫時間2-3小時，使芯片燒結致密，保證產品良好的機械性能和電氣性能。室溫-1000°C 升溫速率為3-4°C /min，使芯片中的殘余膠體充分排除，避免燒結時在芯片內部形成缺陷。1000°C -最高溫的升溫速率控制在2-2. 50C /min，使鎳內漿和瓷體的收縮一致，內應力小， 避免發生內電極與介質分層。降溫速率為3-4°C /min。整個燒結過程在含H2的N2氣氛保護下進行的，H2體積含量控制在氣氛總量的0.5-3%，優選為1-洲。保證內電極M不被氧化。倒角以氧化鋁球、氧化鋁粉、石英砂和水為磨介，用倒角機將芯片邊角磨削圓滑， 以便于封端，同時使內電極充分暴露。封端是用封端機將芯片兩端浸封端電極銅漿并烘干。端電極材料是銅Cu。銅漿各組分為(玻璃體4 8%，銅粉69 75%，有機添加物17 27%)。燒端是用氣氛燒端爐在含O2的隊氣氛中分段進行的，包括低溫段和高溫段，其中500°C以下是低溫段，500°C到燒端最高溫度為所述燒端工序的高溫段，燒端最高溫度是 750 960°C，而且低溫段中隊氣氛中的氧含量要高于高溫段的隊氣氛中的氧含量，低溫段 N2氣氛中的氧體積含量為50-400ppm，高溫段隊氣氛中的氧體積含量為0-50ppm。燒端工藝根據所用的Cu端漿和M內漿有對應的溫度和氣氛設定，最終目的都是要得到與瓷體及內電極結合緊密的致密的Cu端頭，并保證成品的電性能和可靠性本文檔來自技高網...
【技術保護點】
１．一種片式多層陶瓷電容器的制備方法，主要由瓷漿制備、流延介質膜片、交替疊印內電極和介質層、層壓、切割、排膠、燒結、倒角、封端、燒端工序組成，所述的交替疊印內電極和介質層工序中，內電極材料是鎳Ｎｉ，所述的封端工序中，端電極材料是銅Ｃｕ，其特征在于：在瓷漿制備中，所用的瓷料是ＣａＺｒＯ３和ＳｒＴｉＯ３瓷料，ＣａＺｒＯ３與ＳｒＴｉＯ３的重量比是１：（１．５～３）；所述的排膠最高溫度是２７０～２９０℃，排膠時間是５７～６０小時；所述的燒結最高溫度是１２７０～１３００℃，燒結保溫時間２－３小時，當燒結時從室溫到１０００℃升溫速率為３－４℃／ｍｉｎ，１０００℃至最高溫的升溫速率控制在２－２．５℃／ｍｉｎ，降溫速率為３－４℃／ｍｉｎ，整個燒結過程在含Ｈ２的Ｎ２氣氛保護下進行的，Ｈ２體積含量控制在氣氛總量的０．５－３％。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：祝忠勇，陸亨，宋子峰，
申請(專利權)人：廣東風華高新科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：44
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