MLCC用可镀2FU193瓷料技术总结.doc

MLCC用可镀2FU193瓷料技术总结 一、实验过程 1、原材料条件（见下表1） 原材料名称 分子式 等级 纯度 红丹 Pb3O4 化学纯 》98% 五氧化二铌 Nb2O5 工业三级 》99% 碱式碳酸镁 Mg(OH)2.4MgCO3.4H2O 分析纯 》99% 碳酸钡 BaCO3 分析纯 》99% 二氧化钛 TiO2 分析纯 》99.5% 碳酸锰 MnCO3 分析纯 》99% 氧化铜 CuO 分析纯 》99% 碳酸钙 CaCO3 分析纯 》99% 2、配方体系选择 对铅基驰豫铁电陶瓷材料进行曲了广泛研究，其中包括：PMN-PT-BT、PMN-PZN-PNN、PMN-PT-ST、PMN-PZN-PT-BT、PMN-PFN-PT、PMN-PFN-PT-BT、PMN-PT-BT-ST，比较各系统结合性能，PMN-PT-BT，具有瓷体致密性好，介电常数高，绝缘电阻率高，机械强度好，可靠性好，工艺性能稳定，重现性好，集低烧与高性能优势，因此作为我们研究的配方体系。 3、实验瓷料样品的制作 实验用如表1所示不同等级的国产原材料，采用二次合成工艺，即先合成MgNb2O6(MN)烧块，再与Pbo、BasCO3、TiO2等合成PBMNT主晶相，具体流程图如下： 原材料预处理 配 料 球磨混料 烘干过筛 预烧合成 超细磨 混 浆 烘干打粉 瓷 料 成 型 烧 成 片电容 测试 4、片式MLCC的制作 在引进生产线上制作MLCC元件，通过流延成一定膜厚的生瓷膜（一般流延厚度20~30微米），印刷70Ag/Pd内电极，经叠片、层压、节割成一定尺寸的MLCC生坯，用承烧板置于连续式排胶炉（或箱式排胶炉）排胶，于隧道电热炉烧成，然后烧制、电镀三层端头电极，最后测试。 5、分析测试设备、手段、数据、图表 制成的介质瓷料粉体、圆片试样和MLCC产品，用激光粒度分析仪（美国库尔特LS2300）检测粒度分布，用XRD（日本理学D/MAX-2200X射线衍射仪）分析样品的物相结构，用SEM/RDAX（荷兰飞利浦XL-30扫描电子显微镜）分析样品断面形貌、显微结构，用HP-4278A电桥测量容量C和损耗tgδ，用SF2512快速绝缘电阻测试仪测量绝缘电阻Ri，用MC-810P高低温箱测量介温特性，用CJ2671耐压测试仪测量耐压，其介电特性如表2，介温曲线见图1。 表3为国内外同类产品技术性能对比情况。 表4为瓷料粉体粒度分布检测情况。 表2:FH-2FU193瓷料介电特性 项目 圆片2FU193-L97042 MLCC0805F104Z500N2TG509LB ε25 18443 20311 tgδ(×104) 37 88 Tc(℃) 10 5 ε85 10143 9688 ε20 19058 20870 ε15 20294 21636 ε10 20873 22613 ε5 20288 22985 ε0 19177 22481 ε15 13338 17303 ε30 10562 11023 H.T%(25~85) -45.0 -52.3 L.T%(-30~25) -42.7 -45.7 Ri 1010Ω 1010Ω VBD / 480v/mil BURN-IN 1.5v,R.T,1Khr / 0/80 BURN-IN 125v,125℃,1kHR / 0/80 电镀合格率 / 97% 表3:国内外同类产品技术性能对比情况 项目 美国Y5V183U Y5V203 FH-2FU193 设计 0805F104Z500NT 0.98×15L 0805F104Z500NT 0.98×14L 0805F104Z500NT 0.98×15L 内电极 FH3/7 FH3/7 FH3/7 容量(nF) 99 123 122 介质损耗(×10-4) 103 122 88 介电常数 15321 20300 18960 烧结温度(℃) 970 970 970 电镀前绝缘电阻合格率(%) 99.7 100 100 电镀后绝缘电阻合格率(%) 98 53 99 耐压(V/mil) 480 400 480 容量变化率 △C/C(%) -30℃ -55 -69.8 -50 +85℃ -54 -65 -53 可焊性 良好 良好 良好 潮湿试验 0/50 13/50 0/50 老化 试验 1.5V ,100hr R.T ,1000hr 2/60 2/60 2/60 8/60 0/60 0/60 1