一種片式電容器的端電極制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種片式電容器制造方法的改進(jìn),尤其涉及電容器端電極制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)外多層陶瓷介質(zhì)電容器(MLCC)的封端技術(shù)都是采用浸漿、烘干、燒結(jié)工藝完成,所用的電子漿料普遍都是Ag/Pd或Cu材料,工藝技術(shù)相對(duì)成熟,但銀鈀是稀貴金屬,銅是重要的戰(zhàn)略物資,且一定要在保護(hù)氣氛下燒結(jié),因此能耗高、成本大;同時(shí)該生產(chǎn)工藝從浸漿到燒結(jié),一般需3-4小時(shí),周期長(zhǎng),生產(chǎn)效率低;在烘干燒結(jié)過程中溶劑的揮發(fā)排放造成環(huán)境污染,對(duì)操作員工的身體健康造成一定的影響,這與當(dāng)前全世界提倡以人為本、節(jié)能降耗、減少污染、保護(hù)環(huán)境的目標(biāo)不相適應(yīng)。
[0003]將半導(dǎo)體的鍍膜技術(shù)應(yīng)用到元器件上,比較成熟的是電阻器的濺射封端處理。由于片式電容器的瓷介質(zhì)材料是鈦酸鹽,與電阻器的瓷介質(zhì)材料是三氧化二鋁的特性不同,這對(duì)濺射膜層的附著力顯然不同。因此,使得片式電容器的濺射封端處理非常難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種節(jié)能降耗、減少污染、保護(hù)環(huán)境、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量的電容器封端技術(shù)。
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種片式電容器端電極制造方法,包括電容器端頭的清潔、烘干、封端步驟,所述的封端步驟是用濺射方法鍍電極膜。本發(fā)明創(chuàng)造徹底改變了現(xiàn)有封端技術(shù)的生產(chǎn)流程,避免漿料烘干、燒結(jié)時(shí)溶劑揮發(fā)排放造成的環(huán)境污染,該磁控濺射技術(shù)將賤金屬鎳鉻合金濺射到電容器端頭的封端技術(shù)代替現(xiàn)生產(chǎn)工藝采用電子漿料浸漿、烘干、燒結(jié)封端技術(shù)。該技術(shù)封端的電容器端頭厚度均勻,附著力強(qiáng),與內(nèi)電極連接好,避免了端頭、內(nèi)電極及瓷體在高溫?zé)Y(jié)時(shí)內(nèi)應(yīng)力的增加而出現(xiàn)裂縫等微觀缺陷,提聞廣品的可罪性和穩(wěn)定性。
[0006]進(jìn)一步:在上述片式電容器的電極制造方法中,所述封端步驟前還包括將電容器露端排列的步驟,電容器排列整齊緊密沒縫隙,防止濺射時(shí)產(chǎn)生繞射造成短路。所述的濺射方法是在磁控場(chǎng)中進(jìn)行,磁控場(chǎng)的強(qiáng)度要均勻,所述的磁控場(chǎng)頻率1200±200赫茲;所述的濺射真空度達(dá)到3X10-3Pa以上,確保濺射效果和鍍層附著力;所述的磁控濺射靶材是合金靶材,優(yōu)選的合金靶材是鎳鉻合金,且鉻Cr與鎳Ni的質(zhì)量比是1: 3-5。真空濺射設(shè)備越干凈清潔越好,精抽泵最好用分子泵或低溫泵,所述的磁控場(chǎng)設(shè)在凈化車間,所述凈化車間的凈化度為萬級(jí)以上。濺射時(shí)間與電極膜層厚度及靶材的損耗程度、濺射控制的電流強(qiáng)度密切相關(guān),若濺射電流大,需要鍍同樣電極膜層厚度,濺射時(shí)間可縮短,一般濺射時(shí)間控制在10-20分鐘為宜。濺射溫度控制取決于基材的材質(zhì)與靶材物質(zhì)的結(jié)合力強(qiáng)弱,濺射溫度高,附著力強(qiáng)。鑒于電容器材料與鎳鉻合金靶材的特性,所以濺射溫度控制在20-100°C為宜。濺射前電容器要預(yù)先烘烤20± 10分鐘,烘干端頭表面的水份。
[0007]上述電容器端電極的制造方法中,從生產(chǎn)工藝流程上改變了現(xiàn)有的生產(chǎn)模式,直接用磁控濺射技術(shù)將賤金屬鎳鉻合金濺射到電容器端頭,大大簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝流程,縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率。賤金屬鎳鉻代替稀貴金屬銀鈀和銅,節(jié)約生產(chǎn)成本;沒有現(xiàn)有生產(chǎn)工藝中浸漿、烘干、燒結(jié)時(shí)溶劑揮發(fā)造成的環(huán)境污染。避免了在高溫?zé)Y(jié)時(shí)電容器內(nèi)應(yīng)力的增加和出現(xiàn)裂縫等微觀缺陷,提高產(chǎn)品質(zhì)量。一般的封端生產(chǎn)工藝所得電極膜厚度在30-50 μ m左右,且均勻性差。而濺射封端的厚度適中、均勻性好、有利于產(chǎn)品向輕、薄、小方向發(fā)展。
【具體實(shí)施方式】
[0008]本發(fā)明的主旨是改進(jìn)電容器的封端技術(shù),有效縮短MLCC的制程,節(jié)能降耗,降低生產(chǎn)成本,同時(shí)改善MLCC端電極結(jié)構(gòu),提高產(chǎn)品性能,以及產(chǎn)品一致性及合格率。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步詳述,實(shí)施方式中所提及的內(nèi)容并非對(duì)本發(fā)明的限定,制備方法中參數(shù)的選擇可因地制宜而對(duì)結(jié)果并無實(shí)質(zhì)性影響。
[0009]首先簡(jiǎn)述本發(fā)明的基本方案:一種片式電容器的端電極制造方法,包括電容器端頭的清潔、烘干、封端步驟,所述的封端步驟是用濺射方法鍍電極膜。
[0010]實(shí)施例1
將倒角、清洗干凈的電容器利用專門設(shè)計(jì)的電容器排列機(jī)把電容器裝載到本領(lǐng)域技術(shù)人員專用夾具上,露出封端端頭長(zhǎng)度,然后送進(jìn)烘箱,在85°c烘烤20分鐘左右后,裝到真空鍍膜室。所述的真空鍍膜室是磁控場(chǎng),且設(shè)在凈化車間。所述凈化車間的凈化度為I萬級(jí)以上,所述的磁控場(chǎng)頻率1200±200赫茲。開粗抽真空泵,當(dāng)真空度達(dá)到10Pa時(shí)開精抽低溫泵,直至真空度達(dá)到5X10_3Pa后開啟磁控濺射鍍膜系統(tǒng)進(jìn)行電極封端濺射。所述的合金靶材是鎳鉻合金,Ni: Cr = 80: 20,濺射溫度50 V,設(shè)定濺射時(shí)間15分鐘,所得產(chǎn)品電極膜厚均勻,電性能可靠,整個(gè)濺射過程非常環(huán)保。
[0011]實(shí)施例2
將倒角、清洗干凈的電容器利用專門設(shè)計(jì)的電容器排列機(jī)把電容器裝載到本領(lǐng)域技術(shù)人員專用夾具上,露出封端端頭長(zhǎng)度,然后送進(jìn)烘箱,在85°C烘烤25分鐘左右后,裝到真空鍍膜室。所述的真空鍍膜室是磁控場(chǎng),且設(shè)在凈化車間。所述凈化車間的凈化度為I萬級(jí)以上,所述的磁控場(chǎng)頻率1200±200赫茲。開粗抽真空泵,當(dāng)真空度達(dá)到10Pa時(shí)開精抽低溫泵,直至真空度達(dá)到5X10-3Pa后開啟磁控濺射鍍膜系統(tǒng)進(jìn)行電極封端濺射。所述的合金靶材是鎳鉻合金,Ni: Cr = 75: 25,濺射溫度70°C,設(shè)定濺射時(shí)間18分鐘,所得產(chǎn)品電極膜厚均勻,電性能可靠,整個(gè)濺射過程非常環(huán)保。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種片式電容器的端電極制造方法,包括電容器端頭的清潔、烘干、封端步驟,其特征在于:所述的封端步驟是用濺射方法鍍電極膜; 所述的濺射方法是在磁控場(chǎng)中進(jìn)行,所述磁控場(chǎng)頻率是1200±200赫茲;所述濺射靶材是合金靶材;所述的濺射真空度達(dá)到3X 10-3Pa以上; 所述的合金靶材是鎳鉻合金,且鉻Cr與鎳Ni的質(zhì)量比是1: 3-5。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的片式電容器的端電極制造方法,其特征在于:所述封端步驟前還包括將片式電容器露端排列的步驟。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的片式電容器的端電極制造方法,其特征在于:所述的磁控場(chǎng)設(shè)在凈化車間,所述凈化車間的凈化度為萬級(jí)以上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的片式電容器的端電極制造方法,其特征在于:所述的濺射時(shí)間是10-20分鐘,濺射溫度20-100°C。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的片式電容器的端電極制造方法,其特征在于:所述的烘干時(shí)間為20±10分鐘。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種片式電容器的端電極制造方法,包括電容器端頭的清潔、烘干、封端步驟,所述的封端步驟是用濺射方法鍍電極膜。該發(fā)明簡(jiǎn)化了MLCC生產(chǎn)工藝流程,縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率,節(jié)約生產(chǎn)成本,符合環(huán)保要求。
【IPC分類】H01G4/232
【公開號(hào)】CN105355430
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410408094
【發(fā)明人】張磊
【申請(qǐng)人】青島煒燁鍛壓機(jī)械有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2014年8月19日