多层瓷介电容器端电极制备工艺研究

何创创,杨 俊,庞锦标,徐 敏

(中国振华集团云科电子有限公司,贵州贵阳 550018)

伴随着4G、5G 等移动通信电子技术的不断飞速发展,多层陶瓷电容器(Multi -Layer Ceramic Capacitor,MLCC)由于其体积小、容量大及可靠性高等特点[1-4],被广泛应用于智能手机、数字家电、汽车电器、自动控制仪表等各行业领域,已经成为世界上用量最大、发展最快的一种片式元件[5-9]。多层瓷介电容器作为一种更高可靠性要求的MLCC 产品,对尺寸一致性要求高,为上下金电极引出端,外观同单层片式瓷介电容器(Single-Layer Ceramic Capacitor,SLCC)类似(见图1),适用于微组装引线键合工艺,不仅具有SLCC 尺寸小、应用频率高等特点,而且还兼具MLCC 电容量大、等效串联电阻低等优点[10-14]。与传统MLCC 结构(见图2)相比,多层瓷介电容器为适用于导电树脂粘接、金丝键合或锡铅合金焊接的“P”型上下引出端,其电流方向垂直端电极的厚度T方向(即路径最小方向),有效地减小了电流路径,提高了产品的谐振频率。另外,采用金作为端电极材料,有效避免了Ag/Pd 电极在高温高湿环境下的银迁移以及Ni/Cu 电极的高温氧化问题[15]。

图1 SLCC 瓷介电容器结构示意图Fig.1 Structure images of SLCC ceramic dielectric capacitors

图2 传统MLCC 陶瓷电容器结构示意图Fig.2 Structure images of MLCC ceramic dielectric capacitors

多层瓷介电容器具有直流阻断、RF 旁路、有源旁路等功能,能够满足微波和毫米波频段电子线路的苛刻要求[14],被广泛应用于航天、航空、GPS-北斗卫星定位、手机移动通讯等军民领域,如放大器、振荡器和混频器等,属于量大面广的核心电子元器件[1-3]。国内生产单位主要有风华高科、深圳宇阳等,但尚未实现小尺寸、高焊接可靠性产品的批量供货能力。……