mlcc干法流延工艺、湿法印刷工艺和瓷胶移膜工艺
MLCC工艺简介

MLCC⼯艺简介MLCC⼯艺简介配流⼯序原则上讲,配⽅和⽣产⼯艺是影响和决定陶瓷材料质量和性能的两⼤⽅⾯。
配料和流延⼯序不但包含了配⽅的确定过程,⽽且是mlcc制备⼯艺中的起始⼯序,该环节的⼯序质量对后续⽣产有重要影响。
因此,从产品的⾓度讲,配流可以说是整个⽣产过程中最重要的环节。
1. 配料⼯序配料⼯序包括两个过程,备料和分散。
后续成型⼯艺的不同对原料的种类要求不同。
针对流延成型来讲,备料是指按照配⽅要求给定的配⽐准确称量瓷粉、粘合剂、溶剂和各种助剂,混和置⼊球磨罐中准备分散;分散是指以球磨机或者砂磨机为⼯具通过机械粉碎和混合的原理达到细化粉粒、均匀化浆料的⽬的。
1.1 关于原料1.1.1 瓷粉瓷粉是电容⾏为发⽣的主体,整个⼯艺是围绕瓷粉为核⼼进⽽展开的。
不同体系瓷粉其主要成分不同,⽐如⾼频陶瓷常采⽤BT系、BTL三价稀⼟氧化物系、ZST系材料,中⾼压陶瓷常采⽤BT系、SBT 系以及反铁电体材料。
我公司所采⽤瓷粉全部为外购瓷粉,因此对瓷粉材料的成分本⾝不⽤太为苛刻,⼀般只按照使⽤的产品类型和牌号来进⾏标识。
⽬前,公司使⽤的瓷粉按照端电极材料可以分为BME(based metal electrode)及NME(noble metal electrode)两⼤系列,按照其容温特性⼜可具体细分如下:(NP0) ⾼频热稳定材料:CG-32BME (X7R) 低频中介材料:AN342N、X7R252N、AD352N等(Y5V) 低频⾼介材料:AD143N、YF123B等(NP0)⾼频热稳定材料:CG800LC、C0G150L、CGL300、VLF220B NME(X7R)低频中介材料:AD302J、X7R262L等对于粉体材料,控制其物理性能的稳定性对最终产品的⼀致性有重要意义。
常⽤的性能参数有:振实密度、⽐表⾯积、颗粒度以及微观形貌。
特别是对于有烧结⾏为的陶瓷电容器粉体材料,为了得到⽣长适度的晶粒,控制颗粒的初始粒径以及⼀致性是⾮常必要的。
MLCC基础知识解读

5、 材料如下:
BME 类:( 1) NPO( COG) -------------CG---33C (CG---32)
(2)X7R---------------AD342N
AD352N X7R-NI
(3)Y5V------------AD143N
YF123B AD173B AD163N
NME 类:(1)NPO( COG)--------------CG800LC VLF-220B
配料术语
配料将陶瓷粉和粘合剂及溶剂等按一定比例经过球磨一定时间,形成陶瓷浆料。
配料所用的陶瓷材料
1、 按材料特性分类可分为: NPO(COG)、 X7R、Y5V 三种
2、 按材料类型可分为: BME 、 NME 两种类型同
3、 时均包括 NPO(COG)、X7R、 Y5V 特性材料 4、 我公司目前所用的陶瓷材料,
MLCC 的生产工艺过程
第 1 节 MLCC 前道工序生产工艺过程
配料
配料是 MLCC 生产工艺的第一道工序,故语云: “万事开头难 ”从事种厚材料的来料
到瓷浆的形成都需经过科学的试验反复验证并通过摘优先取的下面我们介绍配料工
序的生产工艺。
厚材料来料 ------------ 按工艺配方配制 ------------ 球磨 -------------- 成浆
制造独石结构的瓷介电容器。
在 80 年代随着 SMT 与 MLC 技术的发展, MLC 的高比容介质薄层化趋势突破专统
厚度范围,二种干法流延方式被世界大多类 MLC 生产厂家普通使用, 80 年代以来
我国引进了干法流延和湿法印刷成膜及相关生产技术,有效地改善了Leabharlann MLC 制造工艺水平。
随后 92---96 年日本引入了 SLOT-DIE 流延头的新技术实现厚度为 2— 25MM 代表了 流延技术的最高水平(先后有康井、平野、横山生产的流延机) 。
MLCC工艺流程介绍

Ag or Cu Ni Sn
Table 1-1. MLCC 一般的 Specification
項目 Size Capacitance 溫度特性 Type 0201, 0402, 0603, 0805, 1206 1210, 1812, 2220, Array Type 0.5pF ~ 100uF Class I (COG, TC series) Class II (X5R, X7R, X6S, Y5V)
Scientific Mind
MLCC工艺流程介绍
BATCH工程
成型干燥
成型工程 成型工程 印刷工程 积层/压着工程
调整线速、温度、泵流量将Slurry中溶 剂完全挥发,使Sheet收缩、致密化, 具有一定厚度、膜密度的过程
Counter flow zone
切断工程 假烧工程 烧成工程 研磨工程 外电工程 电烧工程 镀金工程 测定选别工程 作成: 张宏亮
凹版印刷
Screen印刷
Squeegee
印刷完成品
Impression Cylinder
外电工程 电烧工程 镀金工程 测定选别工程 作成: 张宏亮
Gravure Cylinder Ink Pan
Sheet
Paste Viscosity
Squeegee
Doctor Blade
Shear rate
Printing
假烧工程就是去除chip中bender等有机物的工程
一次假烧 为了防止因Binder的急剧挥发导致的Crack或Delam等不良发 生,在低温中缓慢挥发Binder的工程
二次假烧 又名氛围气假烧,在较高的温度下去除1次假烧后残留Binder 的过程
MLCC工艺流程介绍
mlcc印刷工序

mlcc印刷工序
MLCC是多层陶瓷电容器(Multilayer Ceramic Capacitors)的缩写,是一种常见的电子元件。
MLCC的印刷工序主要包括以下几个步骤:
1. 印刷胶料:在印刷机上,将陶瓷粉末和有机胶料混合,形成印刷用的胶料。
2. 制作薄片:将印刷胶料涂覆在薄片上,通过压片机将胶料均匀压平。
3. 切割薄片:将压平的薄片切割成所需的尺寸,形成多个电容单元。
4. 堆叠薄片:将切割好的薄片叠放在一起,形成多层结构。
每一层薄片之间都有涂有电极膏的细层。
5. 压合:将叠放好的薄片进行压合,使其紧密结合在一起。
6. 烧结:将压合后的薄片放入高温炉中进行烧结,使胶料中的有机物质燃尽,并使陶瓷薄片固结成坚硬的陶瓷。
7. 电极镀银:将烧结后的多层陶瓷块表面涂覆银浆,形成电极。
8. 镀镍:为了提高焊接性能,有些情况下还需要对电极进行镀镍处理。
9. 印刷标识:在元件上印刷标识码、规格信息等。
10. 高温烧结:将带有电极的陶瓷块再次放入高温炉中进行高温烧结,使电极与陶瓷块更好地结合。
11. 测试和包装:对MLCC进行电性能测试、外观检查等,合格后进行包装。
以上是MLCC的常见印刷工序,不同厂家和不同型号的MLCC可能会有些差异。
MLCC基础知识

MLCC行业介绍多层陶瓷电容器的起源可追逆到二战期间玻璃釉电容器的诞生,由于性能优异的高频发射电容器对云母介质的需求巨大,而云母矿产资源缺以及战争的影响,美国陆军通信部门资助陶瓷实验开展了喷涂下班釉介质和丝网刷银电极经叠层层共烧,再烧附端电极的独石化工艺研究在战后得到进一步推广。
并逐渐变为今天的二种型湿法工艺,干法工艺要追到二战期间诞生的流延工艺技术,在1943---1945后美国开始流延工艺技术的研究并组装一台流延机为钢带流延机,并在1952年获得专利。
二战后苏联与美国电容器技术似入我国并形成一定的生产规模,为了改进性能,扩大生产规模,60年代我国产业界开始尝试用陶瓷介质进行轧膜成型,印刷叠层工艺制造独石结构的瓷介电容器。
在80年代随着SMT与MLC技术的发展,MLC的高比容介质薄层化趋势突破专统厚度范围,二种干法流延方式被世界大多类MLC生产厂家普通使用,80年代以来我国引进了干法流延和湿法印刷成膜及相关生产技术,有效地改善了MLC制造工艺水平。
随后92---96年日本引入了SLOT-DIE流延头的新技术实现厚度为2—25MM代表了流延技术的最高水平(先后有康井、平野、横山生产的流延机)。
独石电容器是由涂有电极的陶瓷膜素坯,以一定的方式叠全起来最后经过一次焙烧成一整体,故称为“独石”也称多层陶瓷电容器(MLCC)独石电容器的特点是具有体积小、比容大、内电感小、耐湿、寿命长、可靠性高的优点;独石电容器的发展取决于材料(包括介质材料、电极浆料、粘合剂)和工艺技术的发展,其中陶瓷介质有差决定性作用。
独石瓷介电容器有两种类型:一种为温度补偿型(是MGTTD3、CATIO3和TIO2或以这些为基础再加入稀土氧化物、氧化铋、粘土等配制成的瓷料;而加一种是高介电系数型,以BATTO3主要成分高温烧成。
料,电导率大、焊接方便、价格不高、工艺性好,但银电极在高温、高湿、强直流电场作用下银离子易迁移,造成电容器失效的主要原因,故目前沿用低温烧结用银钯结合(950---1100度)材料的用途是由其性能所决定的,而材料的性能异不是一成不变的,可以通过改变厚材料的纯度,粒度或各种添加剂和各工艺因素等进行改性。
mlcc工艺流程

mlcc工艺流程MLCC(多层陶瓷电容器)是一种常见的电子元件,广泛应用于电子产品中。
MLCC工艺流程是指制造MLCC的一系列工艺步骤和流程。
本文将介绍MLCC工艺流程的主要步骤和相关内容。
1. 原材料准备:制造MLCC的主要原材料包括陶瓷粉末、导电粉末和电极材料。
这些原材料需要经过筛选、称量和混合等步骤,以确保原材料的质量和配比的准确性。
2. 陶瓷材料成型:将混合好的陶瓷粉末通过成型工艺,如注射成型、挤出成型或压坯成型,制成具有一定形状和尺寸的陶瓷基片。
这些陶瓷基片通常是长方形或圆形的。
3. 电极材料制备:将导电粉末与有机胶粘剂混合,形成电极浆料。
然后,将电极浆料涂覆在陶瓷基片的表面,形成电极层。
通常,陶瓷基片的两侧都涂覆有电极层。
4. 层叠和压合:将涂有电极层的陶瓷基片进行层叠,形成多层结构。
在层叠过程中,需要注意电极层的对称性和对准度。
然后,将层叠好的多层结构进行压合,使其形成坚固的整体。
5. 烧结:将压合好的多层结构放入高温炉中,进行烧结处理。
在烧结过程中,通过控制温度和时间等参数,使陶瓷基片和电极层之间的材料相互融合,形成致密的陶瓷电容体。
6. 电极粘结:在烧结后的陶瓷电容体上涂覆金属粘结剂,并将金属电极材料(如银浆)涂覆在金属粘结剂上。
这一步骤是为了连接外部电路和MLCC的电极,以便电荷的传递和电流的流动。
7. 电极成型:通过切割、研磨和抛光等工艺,将涂有电极的陶瓷电容体切割成具有一定尺寸和形状的单个电容器。
这些单个电容器即为成品MLCC。
8. 电性能测试:对成品MLCC进行电性能测试,包括容量、电阻、电压等参数的测试。
这些测试是为了确保MLCC的质量和性能达到要求。
9. 包装和贮存:将测试合格的MLCC进行包装,并进行标识和分类。
然后,将其存放在干燥、无尘的环境中,以确保其质量和稳定性。
MLCC工艺流程包括原材料准备、陶瓷材料成型、电极材料制备、层叠和压合、烧结、电极粘结、电极成型、电性能测试以及包装和贮存等步骤。
mlcc电容的生产工艺

mlcc电容的生产工艺
MLCC(多层陶瓷电容器)的生产工艺主要有三种:干式流延工艺、湿式印刷工艺和瓷胶移膜工艺。
以下是具体流程:
干式流延工艺:在基带上流延出连续、厚度均匀的浆料层。
在表面张力的作用下浆料层形成光滑的自然表面,干燥后形成柔软如皮革状的膜带,再经印刷电极、层压、冲片、排粘、烧结后形成电容器芯片。
湿式印刷工艺:将陶瓷介质浆料通过丝网印刷制成陶瓷薄膜作为多层陶瓷电容器的介质,金属电极和上下保护片都采用丝网印刷形成,达到设计的层数后进行烘干,再按片式电容器的尺寸要求切割成芯片。
瓷胶移膜工艺:以卷式胶膜为载体,通过特殊浆料挤出设备,将陶瓷浆料均匀挤在载体上,以获得陶瓷介质层连续性卷材,膜厚精准,可做到2μm以下,实现介质层的超薄制作。
制作电容器时,以陶瓷介质卷材为基础,在上面印刷金属电极后再套印瓷浆层。
中国MLCC (片式多层陶瓷电容器)的发展史

多层陶瓷电容器(MLC)的起源可以追溯到二战期间玻璃釉电容器的诞生。由于性能优异的高频电容器与大功率发射电容器对云母介质的需求巨大,而云母矿产资源稀缺以及战争的影响,美国陆军通信部门资助DupONt公司陶瓷实验室开展了喷涂玻璃釉介质和丝网印刷银电极经叠层后共烧,再烧附端电极的独石化(Monolithic)工艺研究,并获得多项技术专利。经介质配方改进提高介电常数和降低损耗,玻璃釉电容器已完全可以取代云母电容器。
2.MLCC多次洗牌
经历了多次洗牌,日系企业仍然占据市场领先地位。
20世纪90年代中后期,日系大型MLCC制造企业全面抢滩中国市场,先后建立北京村田、无锡村田、上海京瓷、东莞太阳诱电、东莞TDK等合资或独资企业。在这期间,克服了困扰十余年的可靠性缺陷,以贱金属电极(BME)核心技术为基础的低成本MLCC开始进入商业实用化。以天津三星电机为代表的韩资企业也开始成为一支新兴力量。
新旧世纪之交,飞利浦在产业顶峰放弃并出让被动元件事业部,拉开了中国台湾岛内MLCC业界全面普及BME技术的序幕。国巨、华新、达方、天扬等台系企业的全面崛起,彻底打破了日系企业在BME制造技术的垄断,高性价比MLCC为IT与A&V产业的技术升级和低成本化作出了重大贡献。同时,台系企业开始将从后至前的各道工序制程不断向大陆工厂转移。
3.中国大陆MLCC技术获突破
大陆电容器产业现已基本实现了MLCC主流产品本地化供应局面。
在MLCC发展进程中,需特别强调的是我国大陆科技工作者的历史贡献。在二战后,前苏联研制出的与美国类似的玻璃釉电容器技术传入我国大陆,形成了一定的生产规模。为进一步改进性能,扩大产能,20世纪60年代中国大陆产业界开始尝试用陶瓷介质进行轧膜成型、印刷叠压工艺制造独石结构的瓷介电容器。为适应多层共烧工艺要求,采用传统陶瓷电容器介质材料于1300℃以上高温烧结需采用Au-Pd-Pt三元贵金属电极系统,因成本太高,仅能维持极少量军品需求。以原电子工业部7所、715厂、华南工学院等单位为龙头的若干单位,先后于1967年和1969年完成了900℃左右低温烧结的2类和1类独石瓷介电容器的研制。前者以Smolenskii首先提出的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3为主晶相。后者包括MgO-Bi2O3-Nb2O5和ZnO-Bi2O3-Nb2O5系,以及高介大温度系数Pb(Mg1/2W1/2)O3系统。上述系统在我国大陆实现工业化生产达20年。
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mlcc干法流延工艺、湿法印刷工艺和瓷胶移膜工艺
MLCC干法流延工艺是一种用于制造多层陶瓷电容器(Multilayer Ceramic Capacitor,简称MLCC)的工艺。
该工
艺将陶瓷粉料与有机粘结剂混合,形成流动性较好的混合浆料。
然后,通过将混合浆料涂覆在陶瓷基片上,并逐层堆叠多个涂覆层,形成多层结构。
最后,利用烧结过程将混合浆料中的有机粘结剂烧掉,并使陶瓷颗粒结合成完整的陶瓷多层结构。
湿法印刷工艺是一种常用的陶瓷电容器制造工艺。
该工艺采用陶瓷粉料与有机粘结剂混合后,添加溶剂,形成粘稠的混合浆料。
然后,将混合浆料涂覆在导电片上,并经过局部干燥,使浆料粘附在导电片表面。
接着,通过重复涂覆、干燥和局部烧结的步骤,逐渐建立起多层结构。
最后,利用整体烧结工艺将多层结构中的有机粘结剂烧掉,并使陶瓷颗粒结合成完整的陶瓷电容器。
瓷胶移膜工艺是一种用于制造陶瓷电容器的工艺。
该工艺首先制备瓷胶,即将陶瓷粉料与有机粘结剂和溶剂混合而成的胶状物。
然后,将瓷胶涂覆在阻抗表面上,并进行局部干燥,使瓷胶附着在阻抗表面上。
接着,通过重复涂覆、干燥和局部烧结的步骤,逐渐建立起多层结构。
最后,利用整体烧结工艺将多层结构中的有机粘结剂烧掉,并使陶瓷颗粒结合成完整的陶瓷电容器。