[发明专利]一种制备银内电极多层陶瓷电容器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及陶瓷材料技术领域，特别是制备银内电极多层陶瓷电容器的方法。

背景技术

多层陶瓷电容器(Multilayer Ceramic Capacitors)简称MLCC，它是将电极材料和陶瓷坯体以多层交替、联叠并烧成一个整体。随着陶瓷电子元件的微型化、片式化，片式元件的同样体积的空间里内电路、内电极的层数飞速增长，即片式元件中内电极的成本所占的比重越来越大，这客观上就要求叠层片式元件的内电极材料必须逐渐由成本很高的铂、铂银电极转而改由成本较低的纯银电极代替。不过纯银内电极带来了另外的问题，纯银电极的熔点是960℃，即和纯银电极共烧的陶瓷粉料必须在小于960℃的低温条件下烧结成瓷。目前，具有国际电子工业协会EIA规定的NPO特性(NPO特性即是指-55～125℃|TCC|<＝30ppm/℃)的陶瓷材料，基本上由BaO-Ln₂O₃-TiO₂系陶瓷材料和Bi₂O₃-ZnO/CaO-Nb₂O₅系陶瓷材料构成，前者的应用相对更为广泛。BaLnTi系陶瓷材料本身的致密化烧成温度一般在1250℃以上，现有技术中能够实现低温烧结的此类瓷料基本上都是在BaLnTi系材料混合了大比例的低温助烧玻璃或其他化合物，而大量助烧辅料加入会很大的降低瓷料的介电常数。在850～1000℃温度范围烧结的BaO-Ln₂O₃-TiO₂三元系瓷料的介电常数基本上都是处于20～70的范围；而且其较大含量的玻璃料掺杂也影响瓷料的温度稳定性和耐压性能。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种制备银内电极多层陶瓷电容器的方法。它具有制备工艺简单、介电损耗小、稳定性好的特点，制得的多层陶瓷电容器耐压强度高、介电常数高，容温变化率满足NPO特性标准。

为了达到上述发明目的，本发明的技术方案以如下方式实现：

一种制备银内电极多层陶瓷电容器的方法，其步骤为：

①混料：将主料aBaO-bLn₂O₃-cBi₂O₃-dTiO₂(简写为BLT，其中Ln为镧系稀土元素)和辅料eBi₂O₃-fB₂O₃-gZnO-hSiO₂玻璃(简写为BBZS玻璃)混合成混合料，并加入溶剂去离子水球磨2～48小时；

②烘干：烘干球磨后的混合料；

③流延：将烘干后的混合料与有机溶剂混合并球磨2～48小时，根据流延工艺将球磨后的有机浆料流延成介电层，同时在介电层上印刷金属银内电极，使介电层和银内电极相互叠加形成多层陶瓷电容器生坯；

④排胶：多层陶瓷电容器生坯在300℃的温度下，在空气中保温2～20小时；

⑤烧结：生坯在空气中烧结，烧结温度在850～950℃；

⑥冷却：烧结后的生坯在空气中自然冷却到室温；

⑦端电极：银内电极作为端电极的生坯在600～850℃炉温中保温1～2小时；

⑧成型：端电极烧固冷却后得到银内电极多层陶瓷电容器。

在上述方法中，所述主料aBaO-bLn₂O₃-cBi₂O₃-dTiO₂中各摩尔比例系数a、b、c和d满足下述条件：a+b+c+d＝1，0.13≤a≤0.17；0.12≤b≤0.22；0.01≤c≤0.1；0.4≤d≤0.74。

在上述方法中，所述辅料eBi₂O₃-fB₂O₃-gZnO-hSiO₂玻璃中各重量百分比e、f、g和h满足下述条件：e+f+g+h＝100，50≤e≤90；5≤f≤30；4≤g≤30；1≤h≤20。