适合初学者!MLCC制造工序中温度测量的基本和降低不良的要点之2

原料调配、片材成型阶段

• 原料调配

  当混合陶瓷粉末，粘合剂，溶剂等以混合浆料时，混合温度可能会影响粘度和分散性。在适当的温度下混合均匀的浆料直接关系到之后的薄板质量。

• 绿板形成

  将浆料涂成薄膜状并干燥以形成绿色薄片时，干燥温度和时间会影响薄片的均匀性和密度。不适当的干燥会导致薄片开裂或密度不均匀。

叠层-假烧结阶段

• 叠层压合

  在叠压多层绿色薄板的工序中，软化粘合剂的温度管理很重要。也有根据粘合剂的种类加热水，均匀施加压力，实现高精度加工的装置。

• 去粘结剂 (烧结)

  为了在层叠、压接后去除有机粘合剂而进行的临时烧结工序中，升温速度和最高到达温度的管理非常重要。急剧的升温会使粘合剂的热分解急剧进行，会因气体的产生而导致薄片膨胀或开裂。通过在低温下随时间去除有机物，可以防止这些缺陷并大大减少结构缺陷 (例如烧制过程中的分层) 的发生。对应过热水蒸气的热处理装置，被认为有助于缩短脱胶时间和低温处理化。

电极形成和烧结阶段

• 电极烧结

  在涂抹外部电极后，即使在烘烤过程中也需要适当的温度管理。为了确保电极材料的附着性和导电性，要求在正确的温度下进行热处理。

• 烧制

  在MLCC制造工序中，需要最重要的温度管理的是这个烧制工序。通过在数百度到数千度的高温下烧结陶瓷，使电介质和内部电极一体化。

  • 升温速度

    快速升温会导致热应力开裂。特别是在厚度越来越薄的高端MLCC中，为了提高内部电极覆盖率，开发了100°C/秒或更高的高速升温炉。

  • 最高烧成温度和保持时间

    陶瓷材料的烧结度、晶粒尺寸和介电特性在很大程度上取决于这些条件。温度过低会导致介电常数变化、绝缘不良或机械强度下降。

  • 大气控制

    成炉中的氧分压，氢浓度，露点等气氛也会影响电极材料的氧化/还原状态和陶瓷的特性。对这些进行高精度的管理，有助于制造出高品质、高成品率的MLCC。

端子安装·检查工序

• 接线

  将导线焊接到成品芯片时，如果焊接温度过高，可能会导致焊缝开裂或由于热冲击而导致芯片开裂。

• 检验

  在评估最终产品的电气特性和可靠性时，使用恒温槽进行温度循环测试和高温负载测试。这对于确保MLCC在实际环境中的性能至关重要。

因此，在MLCC的每个制造过程中，温度测量对于保持质量和减少缺陷起着重要作用。