CN102683023A - 大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法 - Google Patents
大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102683023A CN102683023A CN2012101632387A CN201210163238A CN102683023A CN 102683023 A CN102683023 A CN 102683023A CN 2012101632387 A CN2012101632387 A CN 2012101632387A CN 201210163238 A CN201210163238 A CN 201210163238A CN 102683023 A CN102683023 A CN 102683023A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- capacitor
- electrode
- layer
- slurry
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 64
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims abstract description 44
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000003985 ceramic capacitor Substances 0.000 claims description 53
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 38
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 33
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 30
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims description 27
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 claims description 14
- 239000011267 electrode slurry Substances 0.000 claims description 13
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 claims description 11
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 10
- 210000001161 mammalian embryo Anatomy 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 claims description 4
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 2
- 210000002257 embryonic structure Anatomy 0.000 claims description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001459 lithography Methods 0.000 claims 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract description 8
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract description 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002003 electrode paste Substances 0.000 abstract 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 13
- SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N palladium silver Chemical compound [Pd].[Ag] SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 7
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 description 3
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 2
- 238000003854 Surface Print Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000007766 curtain coating Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 102000002322 Egg Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010000912 Egg Proteins Proteins 0.000 description 1
- KGSQMMDXHKARNZ-UHFFFAOYSA-N [Nb].[Zn].[Bi] Chemical compound [Nb].[Zn].[Bi] KGSQMMDXHKARNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QDBBMDIJZASVDT-UHFFFAOYSA-N [Nd].[Ba].[Ti] Chemical compound [Nd].[Ba].[Ti] QDBBMDIJZASVDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 210000003278 egg shell Anatomy 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000615 nonconductor Substances 0.000 description 1
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011536 re-plating Methods 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
本发明为大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法，本方法包括：用无痕印刷法多次印刷形成电容器的一面附片；在附片上印刷设计好的内电极浆料图形，烘干后形成若干个电容器的一个内电极膜层；用无痕印刷法在有内电极层的瓷介质层上再印刷一层瓷介质浆料膜后烘干；在电容器内电极引出方向放上设计好的错位条，用上述过程印刷电容器的另一个内电极膜层后烘干；重复上述过程形成电容器另一面附片，排粘、切割、烧结、滚磨端头、备端电极、端电极电镀镍、锡等。目的是解决现有片式多层瓷介电容器存在的内电极损耗造成的功率损耗和高频插损较大，在高压脉冲和微波大功率电路中易被电流击穿烧毁的难题。
Description
技术领域
本发明涉及电子设备用固定电容器的制备方法，尤其是一种大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法。
背景技术
新型片式电子元件是国家科技部“十·二五”新技术研究发展规化项目,大功率、微波片式多层瓷介电容器至今仍属国内空白。
大功率、微波片式多层瓷介电容器是用于微波频段的电子整机中的重要电子元件之一，随着现代通信技术、卫星广播技术及军用电子设备的进步而高速发展起来的新型电子元件，对现代武器装备中的通讯、导航、雷达、电子对抗等电子设备的小型化、集成化和高可靠性的进步起着至关重要的作用。研发和生产高水平的大功率、微波片式多层瓷介电容器，要解决的关键的技术问题就是开发高性能的低温烧成微波瓷料，其中包括瓷料的组成及其相关制备工艺技术等。同时，改进现有片式多层瓷介电容器制备方法，使内电极表面平滑也是研制大功率、微波片式多层瓷介电容器的关键技术。
大功率电容器传统上都使用有机薄膜、单层瓷片和云母电容器。大功率的片式多层瓷介电容器国外最近几年才面市，预计市场用量约占片式多层瓷介电容器总量的0.1%左右，市场容量十分可观，应用前景非常广阔。到目前为止，国内巨大的大功率、微波片式多层瓷介电容器市场几乎被国外产品所垄断，尤其是高档多层瓷介电容器全部是国外进口或合资企业产品，国内几乎没有自主知识产权的相关产品。
国内现有片式多层瓷介电容器是采用流延法把瓷浆料制备成厚度为20～40μm的瓷膜，先将3～8张薄瓷膜热压成一张厚膜做为电容器一面瓷附片，然后将附片热压在承料铝制基座上，将基座放入印刷机定位槽中，采用按设计要求图形的丝网，将钯银内电极浆料印刷在瓷介质附片上，经过隧道式烘箱烘干电极浆料后，形成若干个电容器的一个内电极层图形，在带有内电极的瓷附片上叠盖一层瓷膜，热压后，再次将基座放入印刷机定位槽中，加上按设计要求的错位条后再次印钯银内电极浆料，经过隧道式烘箱烘干后，移位后的内电极浆料形成电容器的另一个内电极层图形，反复上述过程一直达到要求的瓷介质层数，最后热压电容器的另一面瓷介附片，从承料铝基座上取下印、叠块，经高温、高压的热压后，按设计切割成若干单个电容器，经排粘、烧结、磨端头、端头备钯银电极、烧银、电镀镍-锡等工序后，完成了片式多层瓷介电容器的制造。其特点是：生产效率高，电容器体积小，属表面组装元件，可大大降低整机体积。1类片式多层瓷介电容器介质损耗小，绝缘电阻高，适用于高频电子电路中；2类片式多层瓷介电容器电容量大，绝缘电阻高，适用于低频电子电路中。
现有片式多层瓷介电容器的瓷膜经多次印内电极、叠盖瓷膜完成后，必须经过高温、高压把多层瓷膜和内电极压制成一块没有分层的生胚膜块，这就造成瓷膜和钯银电极有一相互混合层，烧结后此混合层造成内电极和瓷介质之间有一电子电流不良导体层,即电极损耗层,同时造成内电极表面不平滑（如附图2所示）。虽然电极损耗对电容器的位移电流损耗影响不大，但在高压、脉充和高频下，电极损耗将造成电容器的有功功率损耗和高频插损变大（测量电容器的高频插损可反映出来，相同测量条件下，1265MHz时，现行工艺的插损为-2.12dB,本发明工艺为-0.3dB）,瞬间大电流和高频趋肤电流造成的电极功率损耗将使现有片式多层瓷介电容器在高压、脉冲大电流和微波大功率电路中被电流击穿烧毁。因此，现有流延法工艺制备的片式多层瓷介电容器不能作为大功率电容器用于高压脉冲电路，以及用现有工艺和一般瓷料制成的片式多层瓷介电容器也不能作为微波功率电容器用于微波功率电路。
发明内容
本发明的目的是解决现有流延法制备的片式多层瓷介电容器不能作为大功率电容器用于高压脉冲电路和用一般瓷料制备的片式多层瓷介电容器不能做为微波功率电容器用于微波电路。其原因是现有片式多层瓷介电容器在高压脉冲大电流、微波大功率电路中要被烧毁。提供一种瓷介质膜和内电极没有混合层（如附图1所示），高压脉冲和高频下电容器内电极损耗小、插损小的大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法。
本发明在探索多层瓷介电容器的介电、导电等理论的基础上，通过消除现有多层瓷介电容器多层结构中内电极和介质的混合层缺陷，解决了此缺陷造成的电极电流损耗和高频插损变大致使电容器烧毁的问题；同时研发出烧结温度低于980℃的低烧瓷料，使多层瓷介电容器的内电极导电率更高，电极电流损耗更小。本发明主要研究内容包括：1类、2类低烧瓷料配方；用于印刷的瓷介质、电极浆料的配方；瓷介质的无痕印刷技术；相关MLCC关键技术；瓷介质与电极共烧匹配技术等。
本发明的片式多层瓷介电容器的所有瓷介质层和内电极均采用厚膜印刷技术制备，介质层印刷采用独创的无痕印刷法。本发明没有现MLCC技术中瓷介质流延、生胚热压两道工序，依靠浆料的粘结性把多次印刷的膜层粘结在一起，使电容器多层结构中没有内电极和介质的混合层缺陷。后工序与国内、外先进的MLCC制备技术相同。本发明关键的印刷工艺用的各类工装、夹具自行研制。所有瓷料、电极浆料均自行研发，所有原材料国产化。其产品性能达到国外同类大功率、微波片式多层瓷介电容器水平。产品满足GB/T 2693－2001 (idt IEC 60384－1:1999)标准。
本发明的目的通过下述技术方案来实现：
大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法包括：
a、将承料铝板放在浆料印刷机的基座上，通过无痕制膜法在承料铝板上印刷一层瓷介质浆料膜，然后将承料铝板取下，经过隧道式烘箱烘干后，形成一层瓷介质薄膜；
b、重复步骤a 3～8次后形成电容器的一面附片，在介质浆料的印刷机上，每印一次介质浆料后，印刷机的基座都要按设计要求下降10μm～150μm范围内的某一固定值，重复a过程的次数要根据电容器附片要求的厚度确定,允许瓷介质浆料膜的厚度厚些，次数可相应的少些；
c、通过电极印刷机，采用丝网印刷法在步骤b中所得到的附片上印刷电极浆料图形，经过隧道式烘箱烘干后形成若干个电容器的一个内电极膜层；步骤c中，内电极图形是在另一台印刷机上进行，在附片上可用丝网印制内电极浆料图形，内电极图形也可采用5～7μm的紫铜箔通过光刻制版工艺制版，形成无痕内电极膜图形。
d、调整浆料印刷机基座下降高度，重复步骤a在已印有内电极膜层的瓷介质薄膜上再印刷一层介质浆料膜；步骤a中在已带有内电极层上的瓷介质薄膜上形成的一层瓷介质瓷膜的厚度要根据设计电容器介质的耐压厚度而定，高压产品需要形成2～3层膜后才印内电极浆料；
e、在印刷工装的电容器内电极引出方向放上错位条，重复步骤c述印刷电容器的另一个内电极膜层；
f、调整浆料印刷机基座下降高度，再次重复一次步骤a后，移去错位条，然后重复步骤c；
g、重复步骤d-f，使达到电容量要求的介质层数；
h、再次重复步骤a 3～8次后形成电容器的另一面附片，然后进行烘干，烘干后将全部印刷好的整片从承料铝板取下；
i、将印刷好的整片切割成若干单个电容器生胚;按排除生胚中粘合剂温度和时间要求设置排粘炉的排粘曲线，把放有电容器生胚的承烧瓷板放入排粘炉排
粘；按介质浆料的成瓷温度要求设置好隧道式烧结炉的烧结曲线，把放有电容器生胚的承烧瓷板放入隧道炉内烧结，再把烧结后的电容器芯片倒入装有金钢沙和水的陶瓷罐内滚磨端头；待滚磨好端头的电容器芯片烘干后，用专用片式电容器备端电极工装把电容器芯片有内电极的两个端头备上电极浆料后烘干，按端电极要求的温度烧结；最后把电容器的端电极电镀镍、锡层后。整个多层陶瓷电容器制造过程完成。
无痕印刷法包括以下步骤：在印刷介质浆料时，聚酯薄膜粘贴在介质浆料印刷机上下活动的框架上，按设计要求在聚酯薄膜的中央部位刻出一个的无聚酯薄膜的空心方框，然后将介质浆料均匀涂抹在聚酯薄膜上，用下部平直的不锈钢板做成的刮刀把浆料刮过无聚酯薄膜的方框，形成一层无丝网痕迹的瓷介质浆料膜，该浆料层经过烘焙后就成为一层平滑的瓷介质薄膜；印内电极膜层时，铜箔粘贴在电极印刷机上下活动的框架上，按设计要求刻出若干个无铜箔的空心方框，电极浆料均匀涂抹在铜箔上，用下部平直的聚碳酸酯塑料做成的刮刀把浆料刮过无铜箔的方框，形成一层无丝网痕迹的电极浆料层，该浆料层经过烘箱烘干后就成为一层平滑的内电极膜层。
介质浆料层的厚度是通过千分尺调节印刷机基座高度确定的，基准的高度为承料铝板放入印刷机基座后，调节介质印刷机基座使承料铝板表面与刮刀的刮面平行，调节千分尺使印刷机基座下调的厚度，瓷介质薄膜的厚度范围为10μm～150μm。
步骤a中所述的隧道式烘箱中的介质浆料的烘干温度为100～130℃、时间5～10分钟；步骤c中隧道式烘箱中电极烘焙温度为80～100℃、时间5～10分钟。
介质浆料或电极浆料均为通过三辊轧机研磨两次后，再在搅拌机上搅拌15分钟处理。
步骤e中，错位条为金属条，厚度为错位尺寸，错位尺寸为产品长度或留边量加切割量的尺寸。聚酯薄膜的厚度为30μm～75μm；铜箔的厚度为5
μm～7μm。
本发明用瓷介质浆料通过无痕印刷法形成一层瓷介质浆料膜，然后经过隧道式烘箱烘干后形成瓷膜，在瓷膜上印制内电极浆料图形，经过隧道式烘箱烘干后形成内电极膜层，再用瓷介质浆料通过无痕印刷法在带有内电极的瓷膜上形成一层瓷介质浆料膜，然后经过隧道烘箱烘干后形成瓷膜，利用浆料的粘结性把多次印刷的瓷膜层和电极层粘结成为一个整体，省去了现有多层瓷介电容器制造工序中的流延制瓷膜工序和高温、高压热压工序，消除了经过高温、高压热压时所造成瓷膜和钯银电极之间的相互混合层。烧结后，电容器剖视的介质层和内电极层经纬分明，内电极平滑（如附图1所示），解决了现有片式多层瓷介电容器在高压、大电流、微波电路中要烧毁的难题。使片式多层瓷介电容器能作为大功率电容器用于高压脉冲电路和用一般瓷料做成的片式多层瓷介电容器也能作为微波功率电容器用于微波电路。较大的增加了现有高压、大功率瓷介电容器的电容量值。
本发明的有益效果是：
本发明制备的片式多层瓷介电容器具有较小的电极损耗，其功率损耗和高频插损较现有片式多层瓷介电容器小得多，特别适合用于工作电压高于3000V的
脉冲电子电路和工作频率上千兆的微波功率电路中。
本发明产品可替代国外先进的大功率和微波片式多层瓷介电容器,还可制造特殊要求电容器。如:工作温度达200℃的高温电容器；耐压达1万伏的小型高压脉冲电容器。
本发明产品生产效率与现有MLCC一样高。
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
附图1中是本专利多层瓷介电容器的结构示意图：1是电容器表面，2是介质层，3是内电极层，4是银电极层，5是镍层，6是锡层。
附图2中是现有多层瓷介电容器的结构示意图：1是电容器表面，2是介质层，3是内电极层，4是介质和内电极混合层，5是银电极层，6是镍层，7是锡层。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对发明作进一步的说明。
本发明并不局限于具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
实施例1
如图1所示，由多层瓷介质层、内电极层和三层端电极组成。
瓷介质两面的钯银浆电极层为同一图形错位印制，因此在其两端部只有一面具有钯银层，各钯银内电极层分别与端部的端电极接触电连接（本说明书中的电连接是指两个部件之间具有电气上的连接，可以是接触连接，可以是通过导线连接，还可以是通过其它部件进行导电连接）。
从图1可以看出，层叠后的片式多层瓷介电容器具有六个表面，其中两端的表面露出钯银层处备有银电极层4,银电极层4上再电镀有镍层5和锡层6,银电极层4、镍层5和锡层6构成端电极。
实施例2
制备工作电压500V，电容量150pF的微波多层瓷介电容器
a.把承料铝板上放在介质浆料印刷机的基座上，通过无痕印刷法（空心无聚酯薄膜的尺寸为85×85mm）在承料铝板上印刷一层大小为85×85mm，厚度为100μm的铌铋锌瓷介质浆料膜，将承料铝板取下，经过隧道式烘箱120℃，时间7分钟烘干；b.降低放承料铝板的机基座100μm,反复上述过程3次后在承料铝板上形成了电容器的一个附片；c.将承料铝板放入另一台印电极的印刷机基座上，在附片表面印刷产品外形尺寸2.8×2.8mm，共506只电容器的电极浆料图形，将承料铝板取下，经过隧道式烘箱80℃，时间7分钟烘干后形成若干电容器的一个电极膜层；d.降低浆料印刷机机基座100μm，用a述方法在有电极层的瓷介质上形成一层100μm介质浆料膜，烘干后；e.在电极印刷机工装的电容器内电极引出方向放上尺寸为3.36mm的错位条，用c述方法印制电容器的另一个电极膜层；f.再次降低浆料印刷机机基座100μm，重复一次d过程后，移去错位条，重复c过程；g.反复c-f过程8次后停止印电极;h.反复b过程3次后形成电容器另一个附片后，把印好的瓷片从承料铝板上取下。
经过与传统的MLCC制备方法一样的排粘、切割、烧结、滚磨端头、备端电极、电鍍镍-锡等后面的工序后，就获得506只工作电压500V，电容量150pF，外形2.8×2.8×1.8mm的微波片式多层瓷介电容器。
实施例3
制备工作电压1500V，电容量0.15μF的大功率多层瓷介电容器
a.把承料铝板上放在介质浆料印刷机的基座上，通过无痕印刷法（空心无聚酯薄膜的尺寸为80×80mm）在承料铝板上印刷一层大小为80×80mm，厚度为100μm的钛酸钡瓷介质浆料膜，将承料铝板取下，经过隧道式烘箱130℃，时间8分钟烘干；b.降低放承料铝板的机基座100μm,反复上述过程3次后在承料铝板上形成了电容器的一个附片；c.将承料铝板放入另一台印电极的印刷机基座上，在附片表面印刷24只电容器的电极浆料图形，将承料铝板取下，经过隧道式烘箱80℃，时间8分钟烘干后形成若干电容器的一个电极膜层；d.降低浆料印刷机机基座75μm，用a述方法在有电极层的瓷介质上形成一层75μm介质浆料膜，烘干后，再印一层75μm介质浆料膜；e.在电极印刷机工装的电容器内电极引出方向放上尺寸为3.8mm的错位条，用c述方法印制电容器的另一个电极膜层；f.再次降低浆料印刷机机基座75μm，重复一次d过程后，移去错位条，重复c过程；g.反复c-f过程22次后停止印电极;h.反复b过程3次后形成电容器另一个附片后，把印好的瓷片从承料铝板上取下。
经过与传统的MLCC制备方法一样的排粘、切割、烧结、滚磨端头、备端电极、电鍍镍-锡等后面的工序后，就获得24只工作电压1500V，电容量0.15μF，外形13.5×10×6mm的大功率片式多层瓷介电容器。
实施例4
以本发明的方法制备的用2类瓷电容器的性能如下表。
根据本发明制造的本公司型号为CTG型大功率片式瓷介电容器外形尺寸、
电容量、电压见表1:
表1
电容量范围: 见表1;
标称电容量及允许偏差: 标称电容量值一般按E12系列;允许偏差见表1;
测量频率: 1KHZ
额定电压: UR见表1;
额定电压允许偏差代码表2:
表2
气候类别: 55/125/21d;
额定温度: 85℃、125℃（根据用户要求）;
损耗角正切值: ≤1.5%;
测量频率: 1KHZ（＞1000pF）
绝缘电阻值: ≥1×10
ＭΩ;
≥1×10
ＭΩ·μF
（＞1000pF）;
试验电压: 2UR , 2S ,常温; 1.2UR（UR＞3000V），2S，
电容温度变化率: ≤ 15% .
实施例5
用钡钛钕瓷料，以本发明的方法制备的1类片式多层瓷电容器的性能如下:
1. 特点：
·体积小，外型尺寸规整，适合表面贴装。
·使用温度范围宽：-55℃～125℃；-55℃～150℃。
·低损耗，高Q值：<5×10-4。
·超常的稳定性：温度系数-22～+30ppm（＞80pF）、容量漂移＜0.02%;容量电压变化0.1%，
·可做温度系数A～Q组温度补偿电容器;
·残余电压＜0.01%;高温（200℃）下电容量变化率＜0.8%。
·高功率。电压变化率达dv/dt＞10000V/μs；放电电流达1000A/μS。
·满足GB/T5966—1996国家标准要求。
·高可靠性，100%参数筛选。
2. 外形尺寸
外形尺寸1.5×0.9mm～10×10mm。尺寸1.4×1.4，2.8×2.8，5.7×6.3，
9.5×9.5产品可替代国外同类微波功率电容器。
3. 主要技术指标
·电容量范围: 0.1pF～6800pF;
测量频率: 1MHZ（≤1000pF）; 1KHZ（＞1000pF）
·高频插损：<±0.3dB 测量频率: 50～3000MHZ
·标称电容量及允许偏差: 标称电容量值一般按E24系列;
·允许偏差：±1%～5%;
·额定直流电压: 100V～3600V。
本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
Claims (7)
1.大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法，其特征在于，
a、将承料铝板放在浆料印刷机的基座上，通过无痕制膜法在承料铝板上印刷一层瓷介质浆料膜，然后将承料铝板取下，经过隧道式烘箱烘干后，形成一层瓷介质薄膜；
b、重复步骤a 3～8次后形成电容器的一面附片；
c、通过电极印刷机，采用丝网印刷法在步骤b中所得到的附片上印刷电极浆料图形，经过隧道式烘箱烘干后形成若干个电容器的一个内电极膜层；
d、调整浆料印刷机基座下降高度，重复步骤a在已印有内电极膜层的瓷介质薄膜上再印刷一层介质浆料膜；
e、在印刷工装的电容器内电极引出方向放上错位条，重复步骤c印刷电容器的另一个内电极膜层；
f、调整浆料印刷机基座下降高度，再次重复一次步骤a后，移去错位条，然后重复步骤c；
g、重复步骤d-f，使达到电容量要求的介质层数；
h、再次重复步骤a 3～8次后形成电容器的另一面附片，然后进行烘干，烘干后将全部印刷好的整片从承料铝板取下；
i、将印刷好的整片切割成若干单个电容器生胚;按排除生胚中粘合剂的温度和时间要求设置排粘炉的排粘曲线，把放有电容器生胚的承烧瓷板放入排粘炉排粘；按介质浆料的成瓷温度要求设置好隧道式烧结炉的烧结曲线，把放有电容器生胚的承烧瓷板放入隧道炉内烧结；再把烧结后的电容器芯片倒入装有金钢沙和水的陶瓷罐内滚磨端头；待滚磨好端头的电容器芯片烘干后，用专用片式电容器备端电极工装把电容器芯片有内电极的两个端头备上电极浆料后烘干，按端电极要求的温度烧结；最后把电容器的端电极电镀镍、锡层后
整个片式多层瓷介电容器制造过程完成。
2.根据权利要求1所述的大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法，其特征在于：所述的无痕印刷法包括以下步骤：在印刷瓷介质浆料时，聚酯薄膜粘贴在瓷介质浆料印刷机上下活动的框架上，按设计要求在聚酯薄膜的中央部位刻出一个的无聚酯薄膜的空心方框，然后将瓷介质浆料均匀涂抹在聚酯薄膜上，用下部平直的不锈钢板做成的刮刀把浆料刮过无聚酯薄膜的方框，形成一层无丝网痕迹的瓷介质浆料膜，该浆料层经过烘焙后就成为一层平滑的瓷介质薄膜；印内电极膜层时，铜箔粘贴在电极印刷机上下活动的框架上，按设计要求光刻出若干个无铜箔的空心方框，电极浆料均匀涂抹在铜箔上，用下部平直的聚碳酸酯塑料做成的刮刀把浆料刮过无铜箔的方框，形成一层无丝网痕迹的电极浆料层，该浆料层经过烘箱烘干后就成为一层平滑的内电极膜层。
3.根据权利要求2所述的大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法，其特征在于：聚酯薄膜的厚度为30μm～75μm；铜箔的厚度为5μm～7μm。
4.根据权利要求1所述的大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法，其特征在于：瓷介质浆料层的厚度是通过千分尺调节印刷机基座高度确定的，基准的高度为承料铝板放入印刷机基座后，调节介质印刷机基座使承料铝板表面与刮刀的刮面平行，调节千分尺使印刷机基座下调的尺寸为印刷浆料的厚度，瓷介质薄膜的厚度范围为10μm～150μm，内电极的厚度范围为5μm～7μm。
5.根据权利要求1所述的大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法，其特征在于：步骤a中所述的隧道式烘箱中的介质浆料的烘干温度为100～160℃、时间5～10分钟；步骤c中隧道式烘箱中电极烘焙温度为80～130℃、时间5～10分钟。
6.根据权利要求2所述的大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法，其特征在于：所述的瓷介质浆料或电极浆料均为通过三辊轧机研磨两次后，再在搅拌机上搅拌15分钟使浆料混合均匀。
7.根据权利要求1所述的大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法，其特征在于：所述步骤e中，错位条为金属条，厚度为错位尺寸，错位尺寸为产品长度或耐压留边量加切割量的尺寸。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210163238.7A CN102683023B (zh) | 2012-05-24 | 2012-05-24 | 大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210163238.7A CN102683023B (zh) | 2012-05-24 | 2012-05-24 | 大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102683023A true CN102683023A (zh) | 2012-09-19 |
| CN102683023B CN102683023B (zh) | 2015-02-11 |
Family
ID=46814783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210163238.7A Active CN102683023B (zh) | 2012-05-24 | 2012-05-24 | 大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102683023B (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107492447A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-12-19 | 成都菲奥特科技有限公司 | 滤波连接器用多层板式陶瓷穿心电容器芯片的制备方法 |
| CN109817460A (zh) * | 2019-04-12 | 2019-05-28 | 成都信息工程大学 | 一种可调叠层陶瓷电容器 |
| CN114188157A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-15 | 广东风华邦科电子有限公司 | 一种大功率多层片式电容器的半干法成型工艺 |
| CN115274319A (zh) * | 2022-07-18 | 2022-11-01 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种多层陶瓷电容器的制备方法 |
| CN115274319B (zh) * | 2022-07-18 | 2024-05-31 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种多层陶瓷电容器的制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1508821A (zh) * | 2002-12-16 | 2004-06-30 | 江支斌 | 半导体陶瓷芯片型电子被动组件的制作方法 |
| CN201015101Y (zh) * | 2006-12-05 | 2008-01-30 | 泉州市火炬电子元件厂 | 多层陶瓷电容器 |
| CN101630591A (zh) * | 2008-07-14 | 2010-01-20 | 禾伸堂企业股份有限公司 | 具多功能性积层陶瓷电容制程方法 |
| JP4674438B2 (ja) * | 2004-02-02 | 2011-04-20 | パナソニック株式会社 | セラミック電子部品 |
-
2012
- 2012-05-24 CN CN201210163238.7A patent/CN102683023B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1508821A (zh) * | 2002-12-16 | 2004-06-30 | 江支斌 | 半导体陶瓷芯片型电子被动组件的制作方法 |
| JP4674438B2 (ja) * | 2004-02-02 | 2011-04-20 | パナソニック株式会社 | セラミック電子部品 |
| CN201015101Y (zh) * | 2006-12-05 | 2008-01-30 | 泉州市火炬电子元件厂 | 多层陶瓷电容器 |
| CN101630591A (zh) * | 2008-07-14 | 2010-01-20 | 禾伸堂企业股份有限公司 | 具多功能性积层陶瓷电容制程方法 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107492447A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-12-19 | 成都菲奥特科技有限公司 | 滤波连接器用多层板式陶瓷穿心电容器芯片的制备方法 |
| CN107492447B (zh) * | 2017-08-01 | 2019-08-20 | 成都菲奥特科技有限公司 | 滤波连接器用多层板式陶瓷穿心电容器芯片的制备方法 |
| CN109817460A (zh) * | 2019-04-12 | 2019-05-28 | 成都信息工程大学 | 一种可调叠层陶瓷电容器 |
| CN109817460B (zh) * | 2019-04-12 | 2023-08-11 | 成都信息工程大学 | 一种可调叠层陶瓷电容器 |
| CN114188157A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-15 | 广东风华邦科电子有限公司 | 一种大功率多层片式电容器的半干法成型工艺 |
| CN114188157B (zh) * | 2021-12-17 | 2023-09-29 | 广东风华邦科电子有限公司 | 一种大功率多层片式电容器的半干法成型方法 |
| CN115274319A (zh) * | 2022-07-18 | 2022-11-01 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种多层陶瓷电容器的制备方法 |
| CN115274319B (zh) * | 2022-07-18 | 2024-05-31 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种多层陶瓷电容器的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102683023B (zh) | 2015-02-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106653356B (zh) | 一种叠层片式磁珠的制备方法 | |
| CN101692410B (zh) | 一种mlcc端电极用银浆 | |
| CN102354599B (zh) | 一种温度补偿型片式多层陶瓷电容器的制备方法 | |
| CN107316744B (zh) | 一种片式多层金电极芯片电容器及其制备方法 | |
| CN102964122A (zh) | 介电陶瓷组合物及其电子元器件制作方法 | |
| CN101916657B (zh) | 一种高频高q值的片式多层陶瓷电容器 | |
| CN102683023B (zh) | 大功率、微波片式多层瓷介电容器的制备方法 | |
| JPH053131A (ja) | 積層セラミツクコンデンサとその製造方法 | |
| KR20210022724A (ko) | 세라믹 발열체, 및 이의 제조 방법 및 용도 | |
| CN102122553B (zh) | 卧式结构的低阻值片式负温度系数热敏电阻及其制造方法 | |
| JP2004096010A (ja) | 積層型セラミック電子部品の製造方法 | |
| CN105174947B (zh) | 一种低温烧结薄介质多层陶瓷电容器用cog质陶瓷材料 | |
| CN103578764B (zh) | 一种提高陶瓷电容器q值的方法 | |
| CN105846789A (zh) | 低通滤波器及其制备方法 | |
| CN102129899B (zh) | 立式结构的低阻值片式负温度系数热敏电阻及其制造方法 | |
| JP5315544B2 (ja) | 誘電体磁器組成物およびこれを用いた電子部品 | |
| CN104507253B (zh) | 一种低介电常数频率温度系数高频微波电路板及其制备方法 | |
| CN100383899C (zh) | 高频多层片式陶瓷电容器的制造方法 | |
| JPH1097947A (ja) | 積層コンデンサ | |
| CN201352535Y (zh) | 一种多层片式保险丝 | |
| CN103951194A (zh) | 一种水基流延成型制备mas系微晶玻璃电子基板的方法 | |
| CN110105067A (zh) | 一种高介电x7r陶瓷介质材料及其制备方法 | |
| JP3141669B2 (ja) | 銀・パラジウム粉末の製造方法 | |
| KR100490500B1 (ko) | 도금 특성이 우수한 칩부품 및 그 제조방법 | |
| JPH09129497A (ja) | 積層コンデンサ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: CHENGDU GONGFENG ELECTRONICS CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: CHENGDU REALTIME TECHNOLOGIES INDUSTRY CO., LTD. Effective date: 20130115 Owner name: CHENGDU REALTIME TECHNOLOGIES INDUSTRY CO., LTD. Effective date: 20130115 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 611731 CHENGDU, SICHUAN PROVINCE TO: 610041 CHENGDU, SICHUAN PROVINCE |
|
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20130115 Address after: Wuhou District City, Chengdu Jiangxi Street pig Street 610041 city in Sichuan province No. 56 international business incubator building two Applicant after: CHENGDU GONGFENG ELECTRONICS Co.,Ltd. Applicant after: CHENGDU REALTIME TECHNOLOGIES INDUSTRY Co.,Ltd. Address before: Tianchen 611731 Chengdu Road, Sichuan province high tech Zone No. 88 7 Building 3 unit 4 floor No. 401 Applicant before: CHENGDU REALTIME TECHNOLOGIES INDUSTRY Co.,Ltd. |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Wuhou District City, Chengdu Jiangxi Street pig Street 610041 city in Sichuan province No. 56 international business incubator building two Co-patentee after: CHENGDU REALTIME TECHNOLOGY CO.,LTD. Patentee after: CHENGDU GONGFENG ELECTRONICS Co.,Ltd. Address before: Wuhou District City, Chengdu Jiangxi Street pig Street 610041 city in Sichuan province No. 56 international business incubator building two Co-patentee before: CHENGDU REALTIME TECHNOLOGIES INDUSTRY Co.,Ltd. Patentee before: CHENGDU GONGFENG ELECTRONICS Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170726 Address after: Wuhou District City, Chengdu Jiangxi Street pig Street No. 56 of 610041 cities in Sichuan Province Patentee after: CHENGDU GONGFENG ELECTRONICS Co.,Ltd. Address before: Wuhou District City, Chengdu Jiangxi Street pig Street 610041 city in Sichuan province No. 56 international business incubator building two Co-patentee before: CHENGDU REALTIME TECHNOLOGY CO.,LTD. Patentee before: CHENGDU GONGFENG ELECTRONICS Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20190628 Address after: 610000 No. 16 Yingtong Street, Jinniu District, Chengdu City, Sichuan Province, 1 Building, 1 Unit, 7 Floor, 26 Patentee after: Jiang Yongzhao Address before: 610041 Fertilizer Pig Market Street, Xiexi Street, Wuhou District, Chengdu City, Sichuan Province, 56 Patentee before: CHENGDU GONGFENG ELECTRONICS Co.,Ltd. |