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關(guān)鍵詞：電容MLCC端電極銀漿三輥機分散燒結(jié)

摘要：在多層陶瓷電容(MLCC)為電子行業(yè)中主要的無源元器件。由于其多層的特殊結(jié)構(gòu)直接影響該元器件性能，故如何改善其端電極性能是直接制約產(chǎn)品質(zhì)量的因素。本文提出了通過使用三輥機來對端電極原料銀漿進行高效分散的方式，最終提升優(yōu)化了銀漿的分散效果，從而達到改善產(chǎn)品品質(zhì)及穩(wěn)定性的目的。

多層陶瓷電容器（MLCC）行業(yè)背景

       多層陶瓷電容器(MLCC)以其體積小、成本低、單位體積電容量大、工作溫度高、結(jié)構(gòu)緊湊、內(nèi)部電感低、絕緣電阻高及漏電流小、介質(zhì)損耗低和頻率特性好等多種優(yōu)點在各領(lǐng)域電子設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用。

      多層陶瓷電容器(MLCC)可適用于各種電路,如振蕩電路、定時或延時電路、耦合電路、去耦電路、濾波電路、抑制高頻噪聲電路和旁路等。目前已成為世界上用量大和發(fā)展快的一種片式化元件,正處于飛速發(fā)展的時期。

制作工藝

      多層陶瓷電容器(MLCC)的端電極結(jié)構(gòu)是在已燒結(jié)的陶瓷坯體用Ag層端封，再依次鍍上Ni層與Sn或Sn／pd。端電極用銀漿由有機載體、玻璃料和銀粉等組成，經(jīng)封端、烘干和燒端形成MLCC的端電極。

       銀電極漿料處理不當(dāng),漿料分散不均勻，顆粒細度不達標(biāo)，會造成銀層表面粗糙，平整度和光亮度不高，出現(xiàn)氣泡和針孔等問題,電鍍后鍍層耐焊接熱、可焊性和附著力下降,老化通不過,元件電性能下降。

解決方案：TRILOS TR80A三輥研磨機

       三輥機為中高粘度漿料研磨分散有效的過程處理設(shè)備。特別是針對漿料中含有各類樹脂類溶劑、金屬顆粒、有機物顆粒、分體類填料的分散研磨有著其它設(shè)備難以取代的最終效果。TR80A型三輥機理論最小加工精度可以達到1μm，這個數(shù)值主要取決于物料本身的分散特性以及初始顆粒細度的大小值。

TRILOS TR80A型三輥機采用觸摸屏控制，輥筒間隙通過4個步進電機與PLC控制單元獨立調(diào)整（如下圖），響應(yīng)及反饋控制速度快，誤差小，實際間隙值會同步顯示在觸摸屏上，整機的穩(wěn)定性高，有利于客戶的工藝確定。

具體案例

物料：陶瓷電容銀漿（成都某國有MLCC企業(yè)）

原始顆粒細度：3μm     初始細度：＜25μm

加工設(shè)備：TRILOS TR80A電子控制型三輥機氧化鋯輥筒+合金鋼刮刀

粘度：17KCPS（廠家提供）

最終細度要求：7μm以下

分散研磨工藝如下：（間隙模式）

       經(jīng)由刮板細度計檢測，5個步驟后細度達到8μm，接近要求的7μm。在此基礎(chǔ)上，進行第6遍參數(shù)研磨分散，最終達到的細度為3～4μm，接近銀漿初始顆粒細度3μm，有效的提高了整體漿料分散的細度以及均勻性，提升的產(chǎn)品的品質(zhì)。細度如下圖

       研磨分散后的銀漿進行處理后，通過電鏡顯微形貌觀察，銀層表面電鍍效果良好，表現(xiàn)為銀層表面連續(xù)、均勻和致密，沒有明顯的間隙和厚薄現(xiàn)象，無針孔、起皮、起泡和剝落等缺陷。通過檢測電鍍后端電極的附著力、可耐焊性、可靠性及電性能等,其結(jié)果完全能夠滿足生產(chǎn)要求。

       通過泰洛思TR80A三輥研磨機解決了客戶漿料分散不均勻，顆粒細度不達標(biāo)等問題。同時其便捷可視化的操作也幫助了該公司研發(fā)人員制定研磨工藝參數(shù)，將各數(shù)據(jù)指標(biāo)量化，從而實現(xiàn)大規(guī)模、標(biāo)準化工藝生產(chǎn)。解決前期依靠老員工調(diào)整設(shè)備，研磨分散不穩(wěn)定，漿料損耗嚴重、耗時長等問題。研磨分散后的銀漿經(jīng)該公司MLCC的生產(chǎn)線試用，各項工藝性能指標(biāo)皆為良好，產(chǎn)品制程品質(zhì)也比較穩(wěn)定。

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