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MLCC内电极浆料成分及功能简介
电极是电容器的重要组成部分。内电极主要是用来贮存电荷,其有效面积的大小和电极层数的连续性是影响电容质量的两大因素。
                
1、内电极形成及特性要求


内电极是通过印刷、固化成而成,因此,内电极材料在烧结前是以具有流动性的金属或金属合金的浆料的形式存在,故叫内电极浆料,行业简称内浆。


通常要求浆料具备合适的粘度、触变性和流平性 , 保证在涂敷过程中不流挂 ,堆积部份在烘干前迅速流平。要求烧成的膜光滑致密、无鳞纹、无针孔 , 有良好的导电性 , 附着力强等。此外 , 要求端电极能较好地引出内电极 , 并具备优良的可焊性和耐焊性。


由于片式MLCC采用BaTi03 系列陶瓷作介质,一般都在950~1300℃左右烧成;故内电极也一般选用高熔点的贵金属Pt、Pd、Au等材料,要求能够在1400℃左右高温下烧结而不致发生氧化、熔化、挥发、流失等现象。几种金属的熔点如下表所示:
                
2、内电极组成


内电极生产所用的粉体材料要求纯度高、粉体颗粒近球形、粒径小及分散性好等特性。MLCC内电极浆料的主要成分是由金属粉体、无机粉体及有机载体三个部份组成。

2.1金属粉料


在浆料中含量很高,它是决定电极性能的主要因素,经高温烧结形成金属网络结构,实现导电功能。电极浆料中广泛使用的导电相是贵金属 Au, Ag,Pd 纯金属或其合金粉末 , 以及其它贱金属Ni, Cu 等。现在90%使用的是贱金属。

               
东邦钛超细镍粉

       

2.2 玻璃相

玻璃相通常由玻璃、氧化物晶体或二者的混合物组合而成,其主要作用是使固化膜层与基体牢固结合起来,大致可分为玻璃型、无玻璃型、混合物型三类。玻璃相的选择对成膜的机械性能和电性能有一定的影响。


贺利氏银—钯合金粉(SEM)


第一类为构成玻璃基本骨架的氧化物,如SiO2,B2O3等。它们能单独形成机械性能和电性能优良的玻璃相。


第二 类是调节玻璃的物理、化学性能的氧化物,如Al2O3,PbO,BaO,ZnO等,可改善玻璃相的热膨胀系数、机械强度、热稳定性和化学稳定性等。


第三 类用于改进玻璃相性能的氧化物,如PbO,BaO等,它们能降低玻璃的熔炼温度 , 同时还保证了玻璃相的电性能和化学性能。

2.3 有机载体

有机载体由有机溶剂、增稠剂、触变剂、表面活性剂以及流延性控制剂组成,使其具有合适的流动性、触变性、绝缘性等。最简单的载体也应包括有机溶剂和增稠剂两种成分。

       FERRO部分用于MLCC内电极产品



全球BME MLCC用浆料市场总量约为35亿元左右。MLCC用的内电极浆料厂家中,日本昭荣市场占有最高,日本企业主要有昭荣、住友、日本则武等。日本昭荣处于技术领先低位,同时生产内部电极和外部电极,占领了高端MLCC浆料市场的大部分份额;其中住友和则武只生产内部电极。


国内生产MLCC用电极浆料的企业主要有戍普电子(国瓷旗下子公司)、西安宏星、大连海外华昇、上海怡上电子、广州三则电子、有研亿金等企业。


为了进一步加强交流,艾邦建有MLCC产业交流群,诚邀MLCC研发、生产、设备、材料等相关企业和机构参与。目前群友包括:清华大学、国防科大、电子科大、上海硅酸盐研究所、风华高科、宇阳科技、三环集团、火炬电子、微容电子、大连达利凯普、山东国瓷、鸿远电子、毕克化学、杜邦、日本油脂、宏明电子、中电45所、宏华电子、村田、三星、京瓷、太阳诱电 国巨 等加入。

       


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