[发明专利]一种晶界层电容器的制作方法

权利要求书

1.一种晶界层电容器的制作方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、运用流延法制备基片生坯，将基片生坯半导化得到STO基片，选取多种成分的金属氧化物与非金属氧化物的混合物作为氧化剂对STO基片进行绝缘化以及印刷电极，制备得到可测试介电性能的大瓷片；

S2、将得到的可测试介电性能的大瓷片进行电、热处理，将处理后可测试介电性能的大瓷片进行切片处理，得到STO晶界层电容器；

S3、将得到的STO晶界层电容器进行绝缘电阻及介电参数测量；

所述步骤S2包括以下步骤：

S21、将得到的可测试介电性能的大瓷片加载50V直流恒压，在O₂流动气氛，快速退火炉中以1℃/s快速升温至250℃，在250℃保温30s后将负载电压关闭；

S22、将大瓷片从退火炉中拿出迅速置入液氮中急速冷却1～3分钟，然后将大瓷片拿出，在空气中自然升至室温静置24小时后待测；

S23、将大瓷片切成特定尺寸样品，最后得到STO晶界层电容器。

2.根据权利要求1所述一种晶界层电容器的制作方法，其特征在于，所述步骤S1中包括以下步骤：

S11、运用流延法制备基片生坯，其中，采用SrCO₃和TiO₂为主料，加入消泡剂和分散剂，并各取主料重量的1％，经行星式球磨机球磨得到流延浆料，再经流延、干燥、叠片和热压后得到基片生坯；

S12、将基片生坯在650℃进行排胶处理，排胶后的瓷片在N₂/H₂还原气氛中，1350℃烧结2.5小时后得到半导化STO基片；

S13、使用匀胶机将氧化剂均匀涂满基片表面，再将涂好氧化剂的基片放置于1200℃下保温3小时后进行降温，先经过0.5小时降至950℃，再从950℃通过自然降温降至室温；

S14、采用丝网印刷工艺将绝缘化后的基片两面均匀印上银浆，在750℃下保温0.5小时进行烧银，得到可测试介电性能的大瓷片。

3.根据权利要求2所述一种晶界层电容器的制作方法，其特征在于，所述步骤S11中流延厚为60μm，叠片为4层，压强为100MPa。

4.根据权利要求2所述一种晶界层电容器的制作方法，其特征在于，所述步骤S11中获取的基片尺寸为长和宽分别为45mmx45mm，厚0.25mm。

5.根据权利要求2所述一种晶界层电容器的制作方法，其特征在于，所述步骤S13中所述氧化剂包括SiO₂，Bi₂O₃，MnO，Ag₂O，B₂O₃，分别按重量比25％：30％：15％：20％：10％进行混合得到氧化剂浆料。

6.根据权利要求1所述一种晶界层电容器的制作方法，其特征在于，所述步骤S23中大瓷片的长宽分别为45mmx45mm，切成1mmx1mm的样品。

7.根据权利要求6所述一种晶界层电容器的制作方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：

S31、将处理后STO晶界层电容器在室温条件下放置1天后，进行绝缘电阻测试，测量电压为50V，电压加载30s后读取电阻值；

S32、将处理后的STO芯片电容器在室温条件下放置1天后，用LCR测试仪测量电容器的电容及损耗值，测量电压为1V，测量频率为1MHz。