[发明专利]干式积层陶瓷电容器的漏电流特性改善方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种干式积层陶瓷电容器的改进方法，尤其是干式积层陶瓷电容器漏电流特性的改善方法。

背景技术

MLCC—即片式多层陶瓷电容器(Multi-layer ceramic capacitors)作为多层电镀金属膜来制造的电容器，是临时蓄电的配件。主要用在TV,VCR,PC，汽车电子，移动通信，数码AV机，电脑等电器中，起到直流(DC-blocking)、分流(By-passing)以及交流等作用。

制造MLCC的方式是内部电极层和电介层重叠积层使多个电容器并列连接构成。其中形成电极层与电介层的方法分为两种。第一，原材料使用液状原料，利用印有电极图形陶瓷材质的电介体薄片的湿式方法。第二，利用高真空的溅射方法，化学气象蒸镀方法和使用光掩膜（Photo mask）的照片蚀刻方法等利用半导体工艺方式的干式方法。其中干式方法使用精密的高真空溅射和化学气象蒸镀技术，与使用液状原料的湿式方法相比在技术局限上可实现电极层和电介层的薄膜化和精密化，图形的细微化。但在广泛的材料研发中还有些不足。

更为棘手的问题是，为了改善电容器漏电流的特性，本领域的技术人员采取了很多办法，比如在湿式方法中使用液状原料形成电介膜是除了粉末材料外混合多种少量的稀土类金属添加剂，但都很难达到优秀的解决漏电流效果。

发明内容

本发明是为了解决现有技术中存在的干式积层陶瓷电容器的漏电流特性难以改进的问题。提出了一种干式积层陶瓷电容器漏电流特性的改善方法。

本发明的技术方案如下：

干式积层陶瓷电容器的漏电流特性改善方法，包括以下步骤：

S1：晶片准备阶段;

S2:指定晶片上的电极层和电介层的积层层数阶段;

S3：在晶片上形成初始绝缘层的阶段；

S4：在初始绝缘层上形成电极层的阶段；

S5：在电极层上形成电介层的阶段；

S6：电极层和电介层反复实施积层的阶段；

S7：积层后，电极层和电介层热处理的阶段；

S8：热处理后形成保护层的阶段；

S9：形成保护层后，晶片背面研磨阶段；

S10：晶片背面研磨后以芯片形态切割阶段；

S11：切割后的芯片形成外部电极的阶段。

进一步的，所述的电极层是采用高真空溅镀着膜的方法而得，其层状结构从下至上由下部扩散防止膜、电极膜以及上部扩散防止膜层叠组成。

进一步的，所述的下部扩散防止膜和上部扩散防止膜的材料为氮化钛或氮化钽。

进一步的，所述的电极膜材料是铜，银或铝。

进一步的，所述的下部扩散防止膜和上部扩散防止膜的厚度均为电极膜厚度的20%以下。

进一步的，电极膜的边缘用扩散防止膜完全封住。

进一步的，所述的电介层为非结晶电介层，其材料为氧化铝、氧化钛或氧化锆。

进一步的，所述的电介层的为多种氧化膜构成的非结晶复合电介层。

本发明有益效果如下：

第一，形成电极层时使用电极膜的扩散防止膜，阻止漏电流造成的电极膜离子渗透到电介层。第二，形成电介层时抑制电介膜内存留的金属离子的扩散。第三，电极层或电介层形成时通过后续的热处理清除电极膜或电介膜内残留的有机化合物或水化物等妨碍漏电流特性的不必要成分，最终可提供高品质电容器的（MLCC）制造方法。

综上所述，本发明利用高真空溅射技术和化学气象蒸镀技术形成电极层和电介层，从而达到薄膜化和精密化，在通过改善蒸镀条件提高漏电流特性。最终提供了一种在外部环境变化下具有较强稳定性的高品质的MLCC制造方法。

附图说明

本发明共有附图4幅。

图1是本发明工艺流程示意图；

图2是本发明电极层的层状结构示意图；

图3是本发明电介层的漏电流示意图；

图4是现有技术（改善前）和本发明（改善后）漏电流情况对比图。

在图中，1-晶片；2-PR;3-下部扩散防止膜；4-电极膜；5-上部扩散防止膜；6-下部电极层；7-电介层；8-上部电极层。

在图2中，A是结晶化后的电介层漏电流示意图；B是本发明提供的非结晶性物质复合膜电介层漏电流示意图。

具体实施方式

如图1-3所示，干式积层陶瓷电容器漏电流特性的改善方法，包括以下步骤：

S1：晶片准备阶段;

S2:指定晶片上的电极层和电介层的积层层数阶段;