MLCC(片式多层陶瓷电容器)是电子整机中主要的被动贴片元件之一。由于具有极好的性能、多品种、规格齐全、尺寸小等特点,被广泛应用在信息技术、消费类电子、通信、新能源、工艺控制等各个行业。本文将深入探讨MLLCC的结构与制备工艺,并重点介绍高精密厚膜丝网印刷工艺在MLCC内电极制备中的技术应用。
(图1 片式多层陶瓷电容器)
MLCC的结构与制备工艺
MLCC是由陶瓷介质、内电极金属层和外电极三层金属层组成,制备工艺流程复杂,包括了13个关键环节,技术壁垒高,相较于国外技术能堆叠数千层,国内技术目前仅能实现几百层的堆叠。其主要工艺流程为:浆料经过流延后形成陶瓷膜片,在陶瓷膜片上印刷电极浆料,之后进行错位叠合共烧成芯片,再在芯片的两端封上外电极。
(图2 MLCC结构)
(图3 MLCC制备流程 图源网络)
高精密厚膜丝网印刷工艺在MLCC内电极制备中的技术应用
1.内电极
在MLCC中,内电极是储存电荷和进行导电的关键场所,其性能直接影响MLCC电容器的稳定性。同时,内电极需要堆叠几百层甚至上千层,所以膜层厚度和均匀度要求极高。使用高精密厚膜丝网印刷工艺制备内电极,可精确控制印刷膜厚和精度,从而确保MLCC多层电极叠化的稳定性和连续性。
2.内电极印刷工艺细节
①印刷环境:净化车间、室内温度22-66度之间,相对湿度65%左右。
②印刷部分及要求:在陶瓷膜片上印刷金属浆料,要求图形完整、清晰,膜层厚度偏差小,避免毛刺、锯齿、白点、针孔等缺陷产生。
(图4 建宇网印MLCC显微镜放大印刷成品)
③网版要求:使用铸造网框的复合网版,以提高印刷精度和稳定性。
④印刷要求:使用高精密丝网印刷机IC-200A-CCD(点击查看),采用CCD自动对位印刷平台,确保印刷对位精准,膜厚偏差小。
⑤烧结:每次印刷后都需要烘干,温度控制在120-150度之间,烘烤5—10分钟,再进入高温烧结炉烧结。这一过程对于电极与陶瓷介质层的结合以及电容器的最终性能至关重要。
随着电子行业的蓬勃发展,MLCC作为电子元件的重要组成部分,其市场需求持续增长。高精密厚膜丝网印刷工艺在MLCC内电极制备中的应用,不仅提升了电容器的性能与稳定性,还推动了MLCC技术的不断创新与发展。未来,随着技术的不断进步和成本的进一步降低,高精密厚膜丝网印刷技术有望在MLCC领域发挥更加广泛的作用,为电子行业的发展贡献更多力量。