黨剛柱 王英杰
摘要 片式云母電容器廣泛用于高頻電子領(lǐng)域,國(guó)外技術(shù)水平很高,而國(guó)內(nèi)還沒(méi)有廠家形成供貨。本文介紹了片式云母電容器的制造技術(shù)。
[關(guān)鍵詞]片式 云母電容器 制造
1 概述
云母是一種極為重要的無(wú)極絕緣材料,介電強(qiáng)度高,介電常數(shù)大,損耗小,化學(xué)穩(wěn)定性高,耐熱性好。片式云母電容器采用天然云母作為介質(zhì),能做成容量小,精度高,損耗小,耐熱性能好的云母電容器。
2 片式云母電容器的性能指標(biāo)
2.1 片式云母電容器的電容量范圍和尺寸
如表1所示。
2.2 片式云母電容器的電容量范圍和偏差
如表2所示。
2.3 片式云母電容器的特征參數(shù)
如表3所示。
3 片式云母電容器的制造技術(shù)
片式云母電容器是由云母介質(zhì)和金屬銀電極交互疊層構(gòu)成的多層電容器,其中交替又不相連的內(nèi)電極分別與兩端的外電極相連形成多個(gè)電容器的并聯(lián)結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)看似簡(jiǎn)單,但實(shí)際制造過(guò)程很復(fù)雜,制造步驟長(zhǎng),難度很大。
3.1 片式云母電容器的制造工藝流程
片式云母電容器電容器的正產(chǎn)主要包括:內(nèi)電極制作,芯組制作,外電極制作,封裝,性能測(cè)試。具體工藝流程如下:
云母片、銀漿準(zhǔn)備一一云母片印刷一一銀漿燒結(jié)一一切片一一芯組制造(疊片)一一端頭涂銀一一端頭燒結(jié)一一芯組測(cè)試一一封裝一一電鍍一一性能測(cè)試一一標(biāo)志一一包裝。
3.2 片式云母電容器制造的重要工序
3.2.1 內(nèi)電極制作
印刷是制作內(nèi)電極的重要工序。采用目前成熟的厚膜印刷技術(shù),在云母片上印刷一定圖形和尺寸的內(nèi)電極圖形,為確保產(chǎn)品性能指標(biāo),內(nèi)電極采用雙面印刷。內(nèi)電極的圖形質(zhì)量,如平整性、連續(xù)性、形狀結(jié)構(gòu)、位置準(zhǔn)確性,都將直接影響產(chǎn)品的性能和可靠性指標(biāo)。
3.2.2 芯組制造
將制作好內(nèi)電極的云母單片,按一定方向,并聯(lián)疊成電容器芯組。疊片數(shù)量要根據(jù)單片容量、目標(biāo)容量確定,用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行修訂。疊片需要專門(mén)的疊片機(jī)完成,疊成后用工裝鎖緊,鎖緊力經(jīng)過(guò)試驗(yàn)確定,要保證所有銀片緊密的壓制在一起,然后放入燒結(jié)爐燒制成一個(gè)整體。
3.2.3 外電極制作
完成芯組制作后,內(nèi)電極還埋在芯組內(nèi)部,需要制作外電極將其引出。外電極除連接內(nèi)電極外,還要實(shí)現(xiàn)在表面貼裝過(guò)程中的焊接功能。外電極制作分兩步,先采用涂覆或印刷方式制作端電極,端電極應(yīng)能確保每個(gè)單片電容的引出。端電極外觀應(yīng)光滑、明亮、厚度均勻,和內(nèi)電極連接可靠。
3.2.4 封裝
片式云母電容器目前主要的封裝形式是:上下面采用玻璃布,側(cè)面采用樹(shù)脂包封,這兩種材料均具有高的絕緣性、耐熱性和機(jī)械性能。由于產(chǎn)品體積小,封裝難度大,為確保封裝質(zhì)量,封裝材料的工藝適應(yīng)性需要精心選擇,封裝過(guò)程需要專門(mén)的工裝夾具實(shí)現(xiàn)。
4 片式云母電容器的制造難點(diǎn)
4.1 命中率低
云母介質(zhì)本身是一種天然物質(zhì),不是工業(yè)化產(chǎn)品,微小的天然缺陷很難發(fā)現(xiàn)、剔除,成品率一直不高。材料本身性能,指標(biāo)一致性差,單片微電容容量不易控制和測(cè)量。片式云母電容器主要用于高頻領(lǐng)域,標(biāo)稱容量小,絕對(duì)誤差值更小,命中率低。
4.2 機(jī)械化要求程度高
由于片式云母電容器體積小,零部件的加工、檢測(cè)、周轉(zhuǎn)難度大,需要專用設(shè)備和工裝,投入成本大。
參考文獻(xiàn)
[1]梁力平,賴永雄,李基森,片式疊層陶瓷電容器的制造與材料[J].濟(jì)南大學(xué)出版社.2008.