电子功用-多层陶瓷电子元件用介电糊的制备方法

在电子行业中，多层陶瓷电子元件（Multilayer Ceramic Capacitors，简称MLCC）是不可或缺的重要组成部分，广泛应用于各类电子产品中，如智能手机、电脑、家电等。这些元件的核心在于其内部的介电材料，它决定了元件的电容值、耐压性能以及稳定性。本篇将详述“多层陶瓷电子元件用介电糊的制备方法”，这是MLCC制造过程中的关键技术之一。 介电糊是由介电粉末、粘合剂、溶剂和添加剂等组成的混合物，用于在MLCC生产中形成均匀的浆料层。以下为介电糊的制备流程及关键知识点： 1. **介电粉末选择**：介电粉末通常是高纯度的氧化锆、氧化钛、氧化铝等陶瓷材料，通过化学共沉淀、水热合成等方式得到纳米级的颗粒，以实现高的比表面积和优良的介电性能。 2. **粘合剂**：粘合剂的作用是使粉末在涂布过程中保持悬浮状态，并在烧结前提供足够的机械强度。常见的粘合剂有聚乙烯醇、丙烯酸树脂等，需要根据烧结温度和粉末特性来选择合适的粘合剂。 3. **溶剂**：溶剂的选择直接影响介电糊的流动性，通常采用去离子水或醇类作为溶剂，以确保粉末充分分散且易于涂布。 4. **添加剂**：添加剂包括分散剂、增稠剂、稳定剂等，它们有助于改善浆料的稳定性，防止颗粒团聚，提高涂布效果。例如，分散剂可以降低粉末颗粒间的静电引力，增稠剂则调节浆料的粘稠度。 5. **制备过程**：将介电粉末与溶剂混合，通过超声波分散或球磨机研磨，确保粉末充分分散；接着，依次加入粘合剂和其他添加剂，搅拌均匀形成稳定的介电糊；根据实际需求调整介电糊的固含量和粘度，以便于后续的涂布工艺。 6. **涂布与干燥**：制得的介电糊通过精密涂布设备在基片上形成薄层，然后经过烘干去除溶剂，形成固态介电层。这一过程对MLCC的层数、厚度和均匀性至关重要。 7. **叠层与烧结**：涂布后的基片按设计堆叠成多层结构，然后在高温下进行烧结，使介电层固化并形成陶瓷体，同时去除粘合剂和其他有机物，最终形成具有预定电性能的MLCC。 8. **电极沉积**：烧结后，还需要在元件两面沉积导电电极，常用的方法是金属喷雾沉积或丝网印刷，常用的电极材料有银、钯及其合金。 9. **后处理**：包括切割、清洗、检查和封装等步骤，确保MLCC的尺寸精确、性能稳定，满足应用要求。 多层陶瓷电子元件用介电糊的制备涉及材料科学、流变学、涂布技术等多个领域，是MLCC制造的核心技术之一。理解并掌握这一过程，对于优化MLCC的性能和提高生产效率具有重要意义。