多层陶瓷电容器用镍内电极浆料的现状与展望

多层陶瓷电容器(MLCC)是片式元器件中广泛使用的一类。集中介绍了MLCC用Ni内电极浆料的发展现状,对旨在针对其进行改良的大量研究进行了总结,重点介绍了Ni内电极浆料制备的关键技术,包括高分散性高纯镍粉的制备、有一定抗氧化能力的Ni浆及抗还原瓷料、镍内电极与介质层的烧成收缩控制及有机树脂体系的选配等,并对其进一步发展做出展望。     

射频高Q值MLCC的设计和工艺

为了提高射频多层陶瓷电容器( MLCC)的Q值,采用NPO瓷粉、钯银内电极浆料和银端电极浆料等为原材料制备MLCC.研究了设计和工艺对所制MLCC的固有寄生参数Rs和Ls的影响.结果表明:特殊的设计能减小内电极电阻和内外电极的接触电阻;合适的内电极厚度保证了烧结后内电极良好的连续性;合理的倒角和烧端工艺保证了内外电极的...     

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。     

RF MLCC热应力分析

采用有限元方法,应用ANSYS软件．模拟不同内电极结构和不同端电极厚度的RF MLCC在热冲击时的热应力分布。模拟结果显示：端电极倒角处、银电极与内电极引出端的接触处所受von mises热应力较大．是热应力下RF MLCC结构中最薄弱的部位：结构中的峰值热应力随温度循环次数的增加而增加,五次循环后的热应力约为首次循环的4．5倍;悬浮内电极结构银电极上的最大热应力远小于正常内电极结构;增加银电极厚度可以大大减小热应力,对于13层悬浮内电极结构的RF MLCC．银电极厚度增加一倍,其所受热应力最大值减少约50％。本次仿真结合了自由划分和映射划分,并且多次局部细化网格,消除了畸形网格,使得各次仿真的能量准则百分比误差均小于2％。为分析RF MLCC热失效机制、优化结构、提高其可靠性提供了理论依据。     

MLCC钯银内电极浆料性能研究

MLCC钯银内电极浆料主要由钯银粉、有机载体和无机添加剂三部分组成.试验表明:钯银粉中钯的含量决定了浆料的烧成温度及成本价格的高低;有机载体的作用是提供浆料一定的流变性能,以满足浆料在MLCC丝网印刷时的工艺要求,有机载体触变性的大小直接影响着浆料丝印图形质量的好坏;无机添加剂的作用是抑制浆料在烧成过程中的过快收缩,选择不同的无机添加剂可以调整浆料在烧成过程中其所形成的电极层与介质层之间的烧成收缩率的匹配,避免MLCC产品由于匹配问题所引起电极开裂等质量问题.     

柔性端电极多层瓷介电容器失效模式分析与改进措施

柔性端电极多层陶瓷电容器(Flexible Termination Multilayer Ceramic Capacitors, FTMLCCs)在典型三层端电极基础上，引入由树脂和导电填充物构成的柔性电极层，在不增加电容尺寸或削减容量的前提下，降低瓷体开裂风险。但FTMLCC引入柔性层结构，降低瓷体开裂风险的同时也可能引入新的失效风险。选取两种1812尺寸FTMLCC产品为研究对象，利用扫描电子显微镜、聚焦离子束剖切与三维重构等技术进行了柔性层物理结构和结合界面特性的详细表征。通过装联、抗弯曲与环境试验评价的方法，对柔性电极结构、柔性层相关缺陷和失效模式进行了深入研究。研究表明，柔性端电极虽增强了MLCC抗弯性，但柔性层内空洞或弱层间结合力可能诱发电极内开裂或界面剥离等新失效模式，造成容量下降。因此，生产或使用FTMLCC产品时，需提升柔性层耐焊性，控制装联条件，并适当除湿，以保护瓷体，提升其装联可靠性。     

排胶工艺对MLCC热应力裂纹的影响

NP0特性多层陶瓷电容器（MLCC）在电子产品中广泛使用,在使用过程中不可避免会出现温度变化,芯片内部易产生热应力。应力会使MLCC内部瓷介在最薄弱的地方产生微裂纹,影响产品的可靠性。研究了排胶工艺对NP0特性薄介质MLCC热应力裂纹的影响。结果发现通过优化排胶工艺可以使得生坯中排胶后的残留碳减少,从而减少其在高温烧结过程中与内电极的氧化镍反应后导致瓷介存在的体积变化,可以有效预防NP0特性薄介质热应力裂纹的产生。     

MLCC端电极Sn镀层的焊接失效分析

针对多层陶瓷电容器(MLCC)端电极Sn镀层的可焊性失效问题,运用SEM和能谱仪对Sn镀层进行微观结构和成分分析,找出了失效的主要原因,并提出了改进意见。在对MLCC三层端电极中的底层Ag端浆的烧渗过程中,由于烧渗工艺不合理,Ag浆中出现玻璃料物质的溢出,造成电镀Sn时Sn层不连续、不致密,以至MLCC端电极的可焊性变差。通过设计合理的烧渗银温度曲线可较好地解决MLCC端电极Sn镀层的焊接失效问题。     

化学镀镍电极厚度对陶瓷PTCR元件性能的影响

探讨了不同镍电极厚度对ＢａＴｉＯ３陶瓷ＰＴＣＲ元件性能的影响。随着镍层厚度的变化,电极与瓷体接触界面处以及瓷体内部的应力也发生相应的变化,从而影响元件的电性能。此外,由于镍层厚度的不同,镍膜密封程度也不同。实验结果表明陶瓷ＰＴＣＲ元件化学镀镍层厚度应小于１μｍ。     

采用水基黏合剂制作MLCC工艺的研究

采用水基PVA黏合剂为主要原材料,研究了水基PVA黏合剂在瓷浆制备、流延、生坯层压等关键工艺,制作出MLCC,并与溶剂型PVB黏合剂MLCC比较.结果表明:采用水基PVA黏合剂能够制作出性能良好的MLCC.     

无机添加剂对多层陶瓷电容器钯银内电极浆料的影响

为了满足多层陶瓷电容器陶瓷介质与钯银内电极浆料烧结一致性要求,研究了无机添加剂纳米BaTiO3和纳米ZrO2对钯银内电极浆料的烧结过程产生的影响。结果表明所用添加剂使MLCC烧结过程中钯银内电极浆料的收缩与陶瓷介质的收缩保持一致。     

多层陶瓷电容器端电极银浆料匹配问题的研究

针对多层陶瓷电容器一种自主研发的瓷料的银电极匹配问题,运用扫描电子显微镜分析了端电极烧结后的微观结构,并用能谱仪对其进行成分分析,结合实际的生产实践,找出与该瓷料匹配的银浆料。端电极用银浆由有机载体、玻璃料和银粉等组成。经封端、烘干和烧端形成ML-CC的端电极。实验结果表明:用2#银浆作端电极的MLCC具有附着力高、损耗低等特点,完全能满足该系列MLCC生产线的使用要求。     

高比容MLCC关键制作技术研究

高比容多层陶瓷电容器MLCC关键制作技术包括亚纳米陶瓷材料分散、薄介质用陶瓷浆料流延、内电极金属浆料丝网印刷、高精度叠层及高温烧结精准的气氛控制技术.通过试验研究发现:亚纳米陶瓷粉体使用PVB体系不同聚合度黏合剂采用砂磨方式进行分散,得到的陶瓷浆料分散均匀稳定.采用R2高精度设备PET载带流延方式可制成1μm左右的陶瓷...     

片式高压多层陶瓷电容器击穿问题的研究

根据实验数据分析了引起片式高压多层陶瓷电容器击穿的机理,结果表明:在静电场中节瘤的凸点电场强度,是电极平面节点电场强度的3倍;端头尖端电荷密度远大于周围电荷密度;空洞和分层中的空气在高压下电离,造成的介质变薄,是MLCC被击穿的重要原因。据此提出改进措施。通过提高膜和印叠质量控制电极厚度、排粘时间和升温速率、调整端浆比例等措施,控制相关因素,使高压产品的耐压性能提高1.5倍左右。     

MLCC制作过程中分层开裂原因分析

MLCC是经过多层材料堆叠共烧后制成的,在其制作过程中,产生分层是比较严重的质量缺陷之一,严重影响MLCC在使用过程中的可靠性。对MLCC产生分层的原因进行分析归类,总结出MLCC产生分层的原因为：制作MLCC内浆与瓷粉TMA（热机械分析）曲线匹配性不佳;MLCC在烧结前存在排胶不良;烧结回火温度或氧含量高。     

Ni电极片式多层陶瓷电容器产生开裂的几种因素分析

在片式多层陶瓷电容器的生产制作过程中,电容器开裂现象是比较常见的质量问题之一。本中对陶瓷介质与内电极浆料的匹配、膜片密度、Ni重、排胶、烧结这五个因素是如何导致电容器开裂进行了深入的分析。     

MLCC击穿原因浅析

从MLCC内部结构入手,分析了造成其电场畸变和电流分布不均匀的原因。运用有介质时的高斯定理,论证了在某些位置上非均匀电场强度要大于均匀电场强度。在MLCC内电极当中,处于最外边的上、下两个电极层所承受的电流相对较小,越靠近外电极,内电极层流过的电流越大。在此基础上,提出了在MLCC内部容易出现电压击穿和电流击穿的部位。     

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1 μm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).     

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。