一種疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法
2023-09-13 15:28:25 1
專利名稱：一種疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法
技術領域：
本發明涉及疊層片式陶瓷電子元器件，特別是涉及一種疊層片式陶瓷電子元器件 的製造方法。
背景技術：
現有疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，大多是通過在陶瓷生片表面印刷導電 漿料，形成元器件內部的電極結構，不同陶瓷生片電極之間通過生片內部的連接通孔相互 連接；內部引出電極與外部連接電極同樣通過生片內部通孔實現連接。疊層片式陶瓷電子 元器件的可靠性基本上是由通孔連接的可靠性決定。在實際製造過程中，陶瓷生片通過激 光開孔後就進入印刷工序；在印刷導電漿料形成內部電極的同時，就採用正面填孔方式對 通孔灌漿，如果需要將圖案直接印刷在陶瓷生片正表面形成電極，相應的印刷絲網圖形就 需要比通孔尺寸更大，以保證對通孔的完全灌注，但是，會在陶瓷生片通孔周圍殘留一圈多 餘的電極(如圖1所示)。對於尺寸相對較大的產品，上述弊端並不明顯，而對於尺寸相對 很小且電極層數甚多的產品，所殘留的電極會形成平行板電容器，增大雜散電容(如圖2所 示)，劣化產品性能，此外，同一層陶瓷生片開孔較多且間距較小，通孔周圍殘留的電極相互 重疊，容易造成通孔之間的短路(如圖3所示)。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是彌補上述現有技術的缺陷，提供一種疊層片式陶瓷 電子元器件的製造方法。本發明的技術問題通過以下技術方案予以解決。這種疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，在整體成型階段依次有以下步驟1)流延形成陶瓷生片；2)開設通孔；3)漿料填孔；4)印刷電極；5)疊層壓合；6)
等靜壓處理。這種疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法的特點是所述步驟幻漿料填孔是反面填孔，採用絲網印刷方式將導電漿料以反面填孔方 式填入陶瓷生片的通孔，所述反面填孔方式是沿著印刷刮刀向下依次為絲網、承載片、陶瓷 生片和印刷支撐臺板將導電漿料填入通孔。本發明的技術問題通過以下進一步的技術方案予以解決。所述步驟1)流延形成陶瓷生片包括以下分步驟1 · 1)表面塗布採用陶瓷漿料在承載片表面塗布形成陶瓷生片；1· 2)烘乾塗層將承載片表面塗層烘乾至陶瓷漿料溶劑揮發後製成陶瓷生片。所述步驟2)開設通孔是採用雷射開孔機或機械開孔機在陶瓷生片的預設位置開 出規定尺寸的通孔。
所述步驟4)印刷電極，是將在反面填孔後需要印刷電極的陶瓷生片朝上翻轉正 對絲網，再採用絲網印刷方式在陶瓷生片正表面印刷電極，不需要印刷電極的陶瓷生片省 略步驟4)。所述步驟幻疊層壓合，是將已填孔和印刷電極的陶瓷生片按照要求的電極圖案 疊層順序依次疊層壓合成陶瓷坯體，並將承載片連同通孔周圍多餘的電極從陶瓷生片上剝
1 O所述步驟6)等靜壓處理，是將陶瓷坯體置於等靜壓機中進行熱等靜壓成型，等靜 壓機中的水溫為50 80°C。使陶瓷坯體成為緻密坯體，避免切割後出現層間開裂。本發明的技術問題通過以下再進一步的技術方案予以解決。所述承載片是材質柔軟且在雷射穿透時邊緣不擴散的承載片，包括聚對苯二甲酸 乙二醇酯膜片(Polyethylene ter印hathalate，縮略詞為PET，簡稱聚酯)。所述表面塗布的陶瓷漿料組分及其重量百分比如下鐵氧體NiCuSi 粉末80%;粘合劑聚乙烯醇縮丁醛(PVB)樹脂 15% ；分散劑Β (1103% ；增塑劑鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)2%。所述粘合劑是丙烯酸類型的(Acrylic或ACRYL中文音譯亞克力)樹脂，用於黏 結陶瓷生片和承載片。所述烘乾塗層的溫度為80 100°C。本發明與現有技術對比的有益效果是本發明的製造方法採用反面填孔方式，通孔完全灌注後在通孔周圍形成的一圈多 餘電極是殘留在承載片上，經過疊層壓合成陶瓷坯體時連同承載片從陶瓷生片上剝離，可 以有效消除由此多餘電極引入的雜散電容，此外，在陶瓷生片同一層通孔數量多且間距小 時，不會造成通孔之間的短路。本發明的製造方法可以廣泛應用於製造鐵氧體陶瓷、氧化鋁 玻璃陶瓷、錳鈷鎳陶瓷、氧化鋅陶瓷疊層片式陶瓷電子元器件。
圖1是現有技術採用正面填孔方式的陶瓷生片縱向剖面圖；圖2是圖1的陶瓷生片疊壓後的縱向剖面圖；圖3是圖1的陶瓷生片疊壓後的橫向剖面圖；圖4是本發明具體實施方式
的反面填孔方式示意圖；圖5是本發明具體實施方式
採用反面填孔方式的陶瓷生片剖面圖；圖6是圖5的陶瓷生片疊壓後的縱向剖面圖；圖7是圖5的陶瓷生片疊壓後的橫向剖面圖。
具體實施例方式下面結合具體實施方式
並對照附圖對本發明進行說明。一種如圖4 7所示的疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，疊層片式陶瓷電子 元器件為長1. 0mm、寬0. 5mm的仿藍牙天線結構的高頻磁珠，在整體成型階段有以下步驟
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1)流延形成陶瓷生片1 · 1)表面塗布採用陶瓷漿料在PET膜承載片10表面進行塗布形成陶瓷生片11，塗布的陶瓷漿料 組分及其重量百分比如下增塑劑鄰苯二甲酸二丁酯(DBP) 2%。1 · 2)烘乾塗層將PET膜承載片10表面塗層在溫度為80 100°C下烘乾至陶瓷漿料溶劑揮發後 製成陶瓷生片11 ；2)開設通孔採用雷射開孔機或機械開孔機在陶瓷生片11的預設位置開出規定尺寸的通孔 15 ；3)漿料填孔採用絲網印刷方式將導電漿料以反面填孔方式填入陶瓷生片11的通孔15，反面 填孔方式是沿著印刷刮刀6向下依次為絲網3、承載片10、陶瓷生片11和印刷支撐臺板20 將導電漿料填入通孔15 ；4)印刷電極將最底層和最頂層的陶瓷生片朝上翻轉正對絲網，再採用絲網印刷方式在陶瓷生 片正表面印刷電極18 ；5)疊層壓合將已填孔和印刷電極的陶瓷生片11按照要求的電極圖案疊層順序依次疊層壓合 成陶瓷坯體，並將承載片10連同通孔15周圍多餘的電極16從陶瓷生片11上剝離；6)等靜壓處理將陶瓷坯體置於等靜壓機中進行熱等靜壓成型，等靜壓機中的水溫為65°C。使陶 瓷坯體成為緻密坯體，避免切割後出現層間開裂。經測試，採用本發明反面填孔方式的陶瓷生片通孔填孔狀況改善非常明顯。通孔 表面無殘留電極，通孔之間的短路率為0，諧振頻率提高到IGHz以上。作為對照，在其它工 序相同條件下採用現有正面填孔方式的陶瓷生片通孔之間的短路率高達80%，且諧振頻率 在800MHz以下。以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定 本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在 不脫離本發明構思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應當 視為屬於本發明由所提交的權利要求書確定的專利保護範圍。鐵氧體NiCuSi粉末粘合劑聚乙烯醇縮丁醛(PVB)樹月丨分散劑Β (110
80% ；
15% ； 3% ；
權利要求
1.一種疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，在整體成型階段依次有以下步驟1)流 延形成陶瓷生片；2)開設通孔；3)漿料填孔；4)印刷電極；5)疊層壓合；6)等靜壓處理，其 特徵在於所述步驟幻漿料填孔是反面填孔，採用絲網印刷方式將導電漿料以反面填孔方式填 入陶瓷生片的通孔，所述反面填孔方式是沿著印刷刮刀向下依次為絲網、承載片、陶瓷生片 和印刷支撐臺板將導電漿料填入通孔。
2.如權利要求1所述的疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，其特徵在於 所述步驟1)流延形成陶瓷生片包括以下分步驟1 · 1)表面塗布採用陶瓷漿料在承載片表面塗布形成陶瓷生片； 1 · 2)烘乾塗層將承載片表面塗層烘乾至陶瓷漿料溶劑揮發後製成陶瓷生片。
3.如權利要求1或2所述的疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，其特徵在於所述步驟2)開設通孔是採用雷射開孔機或機械開孔機在陶瓷生片的預設位置開出規 定尺寸的通孔。
4.如權利要求3所述的疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，其特徵在於所述步驟4)印刷電極，是將在反面填孔後需要印刷電極的陶瓷生片朝上翻轉正對絲 網，再採用絲網印刷方式在陶瓷生片正表面印刷電極，不需要印刷電極的陶瓷生片省略步 驟4)。
5.如權利要求4所述的疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，其特徵在於所述步驟幻疊層壓合，是將已填孔和印刷電極的陶瓷生片按照要求的電極圖案疊層 順序依次疊層壓合成陶瓷坯體，並將承載片連同通孔周圍多餘的電極從陶瓷生片上剝離。
6.如權利要求5所述的疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，其特徵在於所述步驟6)等靜壓處理，是將陶瓷坯體置於等靜壓機中進行熱等靜壓成型，等靜壓機 中的水溫為50 80°C。
7.如權利要求6所述的疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，其特徵在於所述承載片是材質柔軟且在雷射穿透時邊緣不擴散的承載片，包括聚對苯二甲酸乙二 醇酯膜片(Polyethylene ter印hathalate，縮略詞為PET，簡稱聚酯)。
8.如權利要求7所述的疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，其特徵在於 所述表面塗布的陶瓷漿料組分及其重量百分比如下鐵氧體NiCuSi粉末80%;粘合劑聚乙烯醇縮丁醛(PVB)樹脂15% ；分散劑Β (1103% ；增塑劑鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)2%。
9.如權利要求8所述的疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，其特徵在於 所述粘合劑是丙烯酸類型的(Acrylic或ACRYL中文音譯亞克力)樹脂。
10.如權利要求9所述的疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，其特徵在於 所述烘乾塗層的溫度為80 100°C。
全文摘要
一種疊層片式陶瓷電子元器件的製造方法，在整體成型階段依次有以下步驟1)流延形成陶瓷生片；2)開設通孔；3)漿料填孔；4)印刷電極；5)疊層壓合；6)等靜壓處理，其特徵在於步驟3)漿料填孔是採用絲網印刷方式將導電漿料以反面填孔方式填入陶瓷生片的通孔，所述反面填孔方式是沿著印刷刮刀向下依次為絲網、承載片、陶瓷生片和印刷支撐臺板將導電漿料填入通孔。本發明的製造方法採用反面填孔方式，可以有效消除由此多餘電極引入的雜散電容，此外，在陶瓷生片同一層通孔數量多且間距小時，不會造成通孔之間的短路。本發明的製造方法可以廣泛應用於製造鐵氧體陶瓷、氧化鋁玻璃陶瓷、錳鈷鎳陶瓷、氧化鋅陶瓷疊層片式陶瓷電子元器件。
文檔編號H01C7/02GK102148081SQ201010540509
公開日2011年8月10日 申請日期2010年11月11日 優先權日2010年11月11日
發明者伍檢燦, 劉寧, 戴春雷, 郭海 申請人:深圳順絡電子股份有限公司