一种多层陶瓷电容器研磨工艺及其应用

摘要

本发明公开了一种多层陶瓷电容器研磨工艺及其应用，研磨的芯片为烧结成瓷前芯片，芯片∶水∶表面活性剂的体积比为200~650∶500~800∶5~20，运行曲线为：转速35~65RPM下运行15~25分钟，转速55~85RPM运行15~25分钟，转速110~150RPM下运行110~150MIN。应用于多层陶瓷电容器的制备，改变了以往产品先烧成再研磨的传统理念，由于产品切割后预先研磨，比烧结成瓷后再研磨较容易些，所以大大缩短了研磨时间，节约了生产加工成本；同时产品的质量综合提升：崩瓷现象减小、产品研磨过程中受撞击的力减小，内部微裂纹减小，从而提高产品的绝缘性和合格率，提高产品质量。

权利要求

1.一种多层陶瓷电容器研磨工艺，其特征在于：研磨的芯片为烧结成瓷前芯片，磨介为水和表面活性剂，其中芯片∶水∶表面活性剂的体积比为200～650∶500～800∶5～

20，运行曲线为：转速35～65RPM下运行15～25分钟，转速55～85RPM运行15～25分钟，转速110～150RPM下运行110～150分钟，所述烧结成瓷前芯片为切割后、排胶前的电容器芯片。

2.根据权利要求1所述的多层陶瓷电容器研磨工艺，其特征在于：所述的研磨工艺还包括返磨，返磨的芯片为经过研磨、排胶、烧成后的成瓷芯片，返磨磨介为氧化铝粉或碳化硅粉、氧化铝球、石英砂和水，其中成瓷芯片∶氧化铝粉或碳化硅粉∶氧化铝球∶石英砂∶水的体积比为200～650∶200～500∶200～500∶200～500∶500～800，运行曲线为：转速35～65RPM下运行15～25分钟，转速55～85RPM运行15～25分钟，转速110～

150RPM下运行55～85分钟。

3.根据权利要求1或2所述的多层陶瓷电容器研磨工艺，其特征在于：所述的表面活性剂选自离子型表面活性剂。

4.一种多层陶瓷电容器的制备方法，包括切割、排胶、烧结、封端步骤，其特征在于：电容器的芯片在切割后排胶前进行研磨，所述的研磨采用权利要求1所述的研磨工艺。

5.根据权利要求4所述的一种多层陶瓷电容器的制备方法，其特征在于：所述的芯片在研磨后先吹干其表面的水分，再进入下一个排胶步骤。

6.根据权利要求4所述的一种多层陶瓷电容器的制备方法，其特征在于：电容器的芯片在烧结后进行返磨。

7.根据权利要求6所述的一种多层陶瓷电容器的制备方法，所述的返磨采用权利要求

2所述的返磨工艺。

说明书

一种多层陶瓷电容器研磨工艺及其应用

技术领域

[0001] 本发明涉及电子元器件制造领域，特别是一种改进的多层陶瓷电容器研磨工艺。

背景技术

[0002] 目前多层陶瓷电容器（MLCC）产品均采用烧成后研磨的方式，生产流程依次为：配料、流延、丝印、层压、切割、排胶、高温烧成、研磨倒角、封端、烧端、电镀、测试、编带等。

[0003] 研磨倒角步骤是将烧成后的MLCC芯片，通过加入磨介使芯片的棱边角磨圆，充分引出内电极层，以利于外电极能与内电极层充分接触，保证产品的电气性能。

[0004] 研磨原理是通过加入水、氧化铝粉或碳化硅粉、石英砂、氧化铝球等磨介与烧结好的MLCC芯片在倒角机旋转过程中实现芯片与芯片之间、芯片与磨介之间的滚磨作用，将其棱边角磨削圆滑，并使内电极充分外露。以研磨200~600ml的芯片为例，现有一般装罐磨介：200~600ml氧化铝粉、150~400ml氧化铝球、100~400ml石英砂（SiO2）、500~800ml水。

[0005] 研磨效果不佳除了影响产品的尺寸以及后道封端工序的加工外，还会对产品内部的结构造成不可逆的损伤，导致电气性能的恶化。当前电子行业发展迅速，对片式电容器的小型化、高容量、低成本、高可靠性等提出了严格的要求，由于传统的研磨方式是在烧成成瓷后研磨，会导致产品外观崩瓷、内部裂纹等严重质量缺陷，因此，开发新型的研磨技术尤为必要。

[0006] 特别是小尺寸、大规格大容量产品，例如NPO、X7R材料的BME-MLCC产品，经常有IR返测的质量不佳现象，经分析是芯片内部应力过大存在微裂纹而导致绝缘下降。通过研究发现，由于此类产品介质层数高，保护层的厚度比较薄，倒角所带来的外力作用就很容易对高层数产品的内部结构造成伤害，导致内部裂纹等缺陷的出现，因此针对此类产品必须制定特殊的倒角工艺，既要保证产品的倒角效果，又不能对产品造成损伤，使其具有良好的绝缘特性。

发明内容

[0007] 为克服现有技术中的缺点，本发明提供了一种多层陶瓷电容器研磨工艺，其在保证产品倒角效果的前提下，减小内力微裂纹的产生，提高产品的绝缘性和合格率，提高产品质量，同时节约了生产时间，使生产成本大大降低。

[0008] 本发明的另一个目的是提供一种应用有上述研磨工艺的多层陶瓷电容器的制备方法。

[0009] 为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种多层陶瓷电容器研磨工艺，其特征在于：研磨的芯片为烧结成瓷前芯片，磨介为水和表面活性剂，其中芯片∶水∶表面活性剂的体积比为200~650∶500~800∶5~20，运行曲线为：转速35~65RPM下运行15~25分钟，转速55~85RPM运行15~25分钟，转速110~150RPM下运行110~150MIN。

[0010] 所述的研磨工艺还包括返磨，返磨的芯片为经过研磨、排胶、烧成后的成瓷芯片，磨介为氧化铝粉或碳化硅粉、氧化铝球、石英砂和水，其中成瓷芯片∶氧化铝粉或碳化硅粉∶氧化铝球∶石英砂∶水的体积比为200~650∶200~500∶200~500∶200~500∶500~800，运行曲线为：转速35~65RPM下运行15~25分钟，转速55~85RPM运行15~25分钟，转速
110~150RPM下运行55~85分钟。

[0011] 所述的表面活性剂选自离子型表面活性剂。

[0012] 一种多层陶瓷电容器的制备方法，包括切割、排胶、烧结、封端步骤，其特征在于：电容器的芯片在切割后排胶前进行研磨。

[0013] 所述的芯片在研磨后先吹干其表面的水分，再进入下一个排胶步骤。

[0014] 电容器的芯片在烧结后进行返磨。

[0015] 本发明与现有技术相比较，有以下几个方面的优点：

[0016] （1）改变了以往产品先烧成再研磨的传统理念，由于产品切割后预先研磨，比烧结成瓷后再研磨较容易些，所以大大缩短了研磨时间，节约了生产加工成本；

[0017] （2）产品的质量综合提升：崩瓷现象减小、产品研磨过程中受撞击的力减小，内部微裂纹减小，从而提高产品的绝缘性和合格率，提高产品质量。

具体实施方式

[0018] 本发明是一种多层陶瓷电容器研磨工艺，研磨的芯片为烧结成瓷前芯片，研磨时磨介为水和表面活性剂，其中芯片∶水∶表面活性剂的体积比为
200~650∶500~800∶5~20，运行曲线为：转速35~65RPM下运行15~25分钟，转速55~85RPM运行15~25分钟，转速110~150RPM下运行110~150分钟。由于烧结成瓷前的芯片较软，通过优化磨介比例，制定出新的运行曲线，确保产品外观质量，提高产品竞争力。从而解决目前在研磨过程中出现产品棱边角过圆而报废的缺陷，同时确保产品在研磨后符合外观要求。

[0019] 优选的，表面活性剂选自离子型表面活性剂，例如：羧酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐、磷酸酯盐或胺盐类等的离子型表面活性剂中的一种或两种以上混合，只要能够避免芯片互粘，起到芯片分散、洗涤等效果即可。

[0020] 为清除产品表面粘附的杂质，同时充分引出内电极，确保产品外观及电性能，优选的，所述的研磨工艺还包括返磨，返磨的芯片为经过研磨、排胶、烧成后的成瓷芯片，研磨时磨介为氧化铝粉（或碳化硅粉）、氧化铝球、石英砂和水，其中成瓷芯片∶氧化铝粉（或碳化硅粉）∶氧化铝球∶石英砂∶水的体积比为200~650∶200~500∶200~500∶200~500∶500~800。运行曲线为：转速35~65RPM下运行15~25分钟，转速55~85RPM运行15~25分钟，转速
110~150RPM下运行55~85分钟。

[0021] 应用有上述研磨工艺的多层陶瓷电容器的制备方法，该制备方法包括以下步骤：配料、流延、丝印、层压、切割、研磨、排胶、烧成、返磨、封端、烧端、电镀、测试、编带等。

[0022] 由于排胶前芯片含有较多的粘合剂，在研磨后干燥过程中容易产生粘片，为解决产品粘片缺陷，提高产品质量水平，优选的，芯片在研磨后排胶前应先吹干其表面的水分。例如通过一定压力的气流，将产品表面的水份吹干，从而达到不粘片、自动分散的目的。

[0023] 对比试验

[0024] 试验产品型号为0402BME-MLCC NPO

[0025] 对比例按常规的工艺流程及工艺参数。工艺流程为以下步骤：配料、流延、丝印、层压、切割、排胶、烧成、研磨、封端、烧端、电镀、测试、编带等。研磨工艺见表1。