008004型多层片式陶瓷电容器制作工艺研究

该文以国产的X7R特性瓷粉、镍内电极浆料及铜外电极浆料为原材料制备了008004尺寸多层片式陶瓷电容器(MLCC)。对高精密微小图形印刷技术、微小尺寸切割技术、圆控技术及其端电极形成技术等关键制备工艺进行了研究。并通过试验发现,采用30°编角的网版进行印刷,电极图案饱满,边缘平直。将弧形单刃刀和热敏性树脂片作为切割垫材,切后008004尺寸胚片直角性和分散性均较好。采用适合的电极宽度/胚片宽度比例,配合立式行星球磨,圆控后008004产品引出效果良好。采用不锈钢板和热剥离胶带进行单面端铜,配合使用适宜的铜浆,芯片外观平整性好。用离心镀机电镀镍、纯锡,最后制得的00800410V X5R 101M成品电性能良好,可靠性高。

基于MLCC电子陶瓷的片式电子元件高速智能切割机的设计和实现

电子产品的不断发展,对电子元件的尺寸、质量和生产效率提出了更高的要求。为了满足这些要求,设计了一种创新的高速智能切割机,旨在提高生产效率、降低制造成本和保证产品质量。从机体结构和框架设计、载台和真空吸盘系统及DD直驱伺服转动机构等方面探讨高速智能切割机的设计,然后结合高速智能切割机的特点,探讨切割机工作流程和控制系统的实现,进而推动电子元件制造业向智能化和高效化方向迈进。

基于机器学习的小容值MLCC容量模型的研究

小容值多层瓷介电容器(MLCC)容易出现容量命中率低的问题,本文通过机器学习算法建立小容值MLCC容量模型,采用MSE、R2、拟合精度和预测精度评估各模型的准确度。最后选择采用线性回归模型表达小容值MLCC的印刷层数和电容量之间的关系,并通过实际投产验证,证明该模型可以用于指导小容值MLCC的实际生产,提高小容值MLCC容量命中率。

多层陶瓷电容器电极用超细铜粉的化学制备工艺研究

以CuSO4溶液为原料,采用NaOH沉淀—葡萄糖预还原—水合肼还原工艺(简称两步液相还原法)制得了粒度均匀可控、分散性好、适用于多层陶瓷电容器(MLCC)电极的球形超细铜粉。试验研究了葡萄糖预还原、水合肼的添加方式以及添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和NH4Cl对超细铜粉粒度和形貌的影响。结果表明:葡萄糖预还原和水合肼的分步添加均有利于超细铜粒子的均匀生长;适量PVP的加入有助于超细铜粉粒径均匀并使其形貌趋于一致;NH4Cl可使铜粉的粒径变小,当Cu与NH4Cl的摩尔比为1∶1时,铜粉的形貌会由类球形向正多面体转变。

MLCC单位产品理论制造费用的核算和管控模式研究

MLCC陶瓷电容的精细化成本管控一直是国内MLCC行业的难点,由于MLCC的工艺复杂,规格众多,制造费用占比较高,如何精细化核算和管控单位产品制造费用更是目前行业内财务部门面临的紧要问题。论文通过MLCC的生产模式与理论成本的结合探讨研究一种如何得到单规格MLCC产品单位理论制造费用的核算模式,并希望通过此模式达到成本管控和指导销售报价的目的。

多层陶瓷电容器端电极可靠性的显微研究

多层陶瓷电容器(MLCC)端电极在实际使用过程中,其电性能会随着时间发生不同程度的偏离,可焊性、耐焊接热等可靠性降低。针对多层陶瓷电容器端电极锡镀层在焊接过程中发生焊接失效问题,利用扫描电子显微镜(SEM)分析了正常样品和可焊性变差样品锡镀层的微观结构,并运用X线能谱(EDS)仪对问题样品进行成分分析。其结果表明,可焊性变差样品端电极表面锡镀层出现了因氧化产生的异常区域,并通过后期的可焊性实验验证了分析结果,找出了端电极焊接失效的原因,并提出应对端电极氧化问题的改进措施。

Ni电极X8R多层陶瓷电容器的制备及性能

采用具有抗还原性的X8R瓷粉、镍内电极浆料和柔性导电端头浆料为原料,制备了Ni电极X8R多层陶瓷电容器(MLCC),研究了烧结升温速率以及柔性导电端头浆料对所制MLCC性能的影响。结果表明:最佳烧结升温速率为2℃/min,制备的Ni电极X8R-MLCC在-55～+150℃范围内,容量变化率≤±15%,电性能优良,可靠性高,适用于汽车电子等高温应用领域。

银钯内电极浆料对片式多层陶瓷电容器性能的影响

分别制备了三种不同烧结收缩特性,以及两种由不同粒径无机添加剂组成的电极浆料。研究了电极浆料与介质烧结收缩匹配性、电极厚度、无机添加剂粒径对多层陶瓷电容器(MLCC)性能的影响。结果显示电极浆料与介质的烧结收缩越接近,产品无损检测缺陷越少。电极越厚产品耐焊后越容易出现瓷体裂纹;而电极越薄电压处理后越容易出现电容量精度偏差超标。无机添加剂粒径过大会造成产品电容量变小。

片式多层陶瓷电容器生产用薄膜流延设备的研究与开发

随着片式多层陶瓷电容器(Multilayer Ceramic Capacitor,MLCC)向着微型化、高容量方向的发展,片式多层陶瓷电容器的生产工艺,对设备提出了更高的要求。对目前MLCC生产工艺的主要特点进行了研究,简单阐述了常见的片式多层陶瓷电容器薄膜流延技术,提出了一种实用型的唇式流延技术。同时,对薄膜流延设备的工作原理、总体构成、系统控制,以及关键技术进行了分析和探讨。

片式多层陶瓷电容器全自动薄膜丝印机的研制

针对目前片式多层陶瓷电容器生产工艺的主要特点,提出了一种适用于Roll to Roll制造工艺的全自动薄膜丝印机,并从工作原理及系统构成、丝印原理、薄膜载体的输送运动、干燥原理、电气控制系统等方面进行了研究与开发,达到了实际生产的要求。

微波MLCC绝缘电阻的工艺影响因素研究

在即定原材料和多层电容器整体结构设计基础上,立足于微波片式多层陶瓷电容器的规模化生产工艺,对各种影响绝缘电阻的生产工艺因素进行了系统研究。结果表明,工艺因素对微波片式多层陶瓷电容器(MLCC)绝缘电阻的影响较大;在实际生产过程中,优化流延工艺改善陶瓷膜片性能,在印刷中采用合适的内电极烘干温度,叠层后采用合适的干燥工艺、合理的排胶烧结制度和电镀工艺均能有效提高微波MLCC的绝缘电阻。

BaTiO_3基抗还原介质陶瓷材料

内电极的贱金属化已成为多层陶瓷电容器发展的一个重要方向。从缺陷化学的观点出发研究BaTiO3 基抗还原介质陶瓷 ,使之能够与镍电极在还原气氛下共烧。综述了BaTiO3 基介质陶瓷的抗还原机理、选择掺杂离子的一般原则、制备方法和相关进展。

(La_(0.44)Sr_(0.33))TiO_3对MgTiO_3系高频高Q MLCC瓷料性能的影响

采用传统固相反应法制备了(1-x)(Mg0.95Zn0.05)TiO3-x(La0.44Sr0.33)TiO3(MZLST)介质陶瓷。系统研究了(La0.44Sr0.33)TiO3掺杂量对MZLST陶瓷烧结特性、相构成、微观结构和微波介电性能的影响。结果表明,掺杂少量的(La0.44Sr0.33)TiO3后,MZLST陶瓷的主晶相为(Mg0.95Zn0.05)TiO3和(La0.44Sr0.33)TiO3,随着烧结温度的升高,第二相(Mg0.95Zn0.05)Ti2O5的含量增加。当x=0.10时,MZLST陶瓷在1 285℃烧结2h获得最佳的介电常数εr=22.17,品质因数Q.f=48 471GHz(6.72GHz),谐振频率温度系数τf=-7.99×10-6/℃。

MLCC在5G领域的应用及发展趋势

为满足日益增长的海量数据传输的需求,具有超高传输效率的第五代移动通讯技术(5G)在未来几年将全面实现商业化,作为新一代移动通讯技术,其高频谱效率和高带宽体验将带来更多的创新应用。通讯技术的发展将促使各类电子产品的增长和升级换代,多层陶瓷电容器(MLCC)作为三大基础电子元器件之一,将迎来新的增长机遇。为满足5G市场应用的需求,高性能MLCC将逐渐向高频、低功耗、小型化、高容量方向发展。本文介绍了运用于5G通讯和终端产品中的M LCC种类,及其所需满足的性能;主要分析了材料、产品设计和工艺技术方面对M LCC性能的影响,及国内高性能M LCC制造所面临的挑战。

高Q值铜内电极MLCC的研制

以铜为内电极和端电极,制备了NPO MLCC。研究了陶瓷粉体成分、内电极材料和烧结工艺对所制MLCC性能的影响。结果表明:选用Mg-Si-O3系瓷粉匹配纯铜内电极浆料,在弱还原气氛保护下进行低温(900～1 020℃)烧结,所制MLCC样品电性能良好,成本低,其中,0603规格10 pF样品在1 GHz下的Q值高达60、ESR值低至0.156?。

中压高容MLCC的设计及性能

为了获得高性能的中压高容多层陶瓷电容器(MLCC),采用X7R特性钛酸钡基瓷粉、镍内电极浆料和铜端电极浆料为原材料制备样品,研究了内电极结构、内电极形状、留边量以及保护层厚度这些设计参数对样品电性能的影响。结果发现,通过优化上述设计参数,制得的样品容量高,高耐电压特性好。

MLCC内电极厚度对其性能影响的研究

贱金属多层陶瓷电容器(MLCC)的内电极镍层厚度对其常规电性能、耐热冲击和绝缘稳定性有严重的影响。通过试验研究发现,镍层厚度在1μm左右,可获得常规电性能良好和高可靠性的贱金属多层陶瓷电容器产品(BME-MLCC)。

生坯研磨工艺在MLCC制作过程中的应用

采用新开发出的一种多层片式陶瓷电容器(MLCC)生坯研磨工艺,对现有MLCC加工流程再造,解决现有烧成后芯片研磨工艺对芯片造成内部损伤,导致MLCC芯片内部分层,保护层开裂及芯片棱角崩瓷等影响产品质量的问题,同时对MLCC的加工过程进行简化,缩短加工周期。

K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3掺杂对BaTiO_3陶瓷介电性能的影响

采用固相反应法制备了(K0.5Na0.5)NbO3_BaTiO3体系陶瓷。借助XRD、SEM和阻抗分析仪研究了掺杂(K0.5Na0.5)NbO3(简写为KNN)对陶瓷微结构及介电性能的影响。结果表明,掺杂KNN的陶瓷均呈单一的钙钛矿结构;掺杂KNN能促进陶瓷的烧结和提高陶瓷的致密度。BaTiO3陶瓷在高温端的电容变化率随KNN量的增加显著减小。陶瓷晶粒尺寸随KNN的增加(KNN掺杂量≤3 mol%)逐渐变小。掺杂3 mol%和5 mol%KNN的BaTiO3陶瓷满足EIA X7R特性。

镍内电极Y5V特性MLCC烧结工艺研究

制备了镍内电极Y5V特性多层陶瓷电容器(MLCC),采用SEM、DPA等分析手段研究了烧结工艺对样品电性能和可靠性的影响,结果发现,合适的烧结温度可以使陶瓷晶粒生长充分均匀,使陶瓷体致密度高。合适的烧结气氛可以减小样品在烧结时的内部应力,从而防止内部缺陷的发生。烧结温度和烧结气氛的合理匹配,可以使样品的电性能和可靠性达到最优。